无机化学-溶液.ppt

第一章 溶 液 第一节 溶 解 一、溶解和水合作用 1. 溶液的基本概念 溶液, solution： 一种或几种物质以分子、原子或离子状态分散于另一种物质中所形成的均匀而又稳定的分散系。 溶剂, solvent： 能分散其它物质的化合物叫做溶剂。 溶质, solute： 被分散的物质叫溶质。 2. 溶液的基本性质 二、溶解度和“相似相溶” 1. 溶解度 单位体积饱和溶液中所含溶质的量（g或mol）。 2. 相似相溶 极性相似的物质彼此容易溶解。 浓度： 溶液中溶剂和溶质的相对含量。 溶解度： 饱和溶液中溶剂和溶质的相对含量。 第二节 溶液的浓度 1. 质量分数 溶质B的质量(mB)与溶液质量(m)之比。 2. 摩尔分数 某物质的物质的量分数的简称。 3. 质量摩尔浓度(mol/kg) 溶质B的物质的量除以溶剂的质量，符号为bB。 4. 质量浓度(常用 g·L-1) 溶质B的质量除以溶液的体积。 ρB = mB/v 5. 物质的量浓度(常用mol·L-3 ，mol·dm-3) 溶质B的物质的量除以混合物的体积，cB。 第三节 稀溶液的依数性 稀溶液的依数性： 溶液的性质中只与溶质的浓度有关，而与溶质的本性无关的那些性质称为稀溶液的依数性。 依数性包括： 蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降及渗透压等。 一、溶液的蒸气压下降——拉乌尔定律 （一） 饱和蒸气压 蒸发； 凝聚； 饱和蒸气：水的蒸发与凝聚达到动态平衡时恒定浓度的水蒸气； 饱和蒸气压p：该温度下液体的饱和蒸气的压力, Pa or kPa，简称蒸气压； 每种固体或液体，温度一定，饱和蒸气压是定值； 固体也可以蒸发，但蒸气压很小。 饱和蒸气压的性质 a. 与液体的本质有关; b. 与液体的量以及液面上空的体积无关 ; c. 相同温度下，若液体分子间的引力强，液体分子难以逸出液面，p低；反之p就高; d. 同一液体，T高，p大；T低，p小。 （二）溶液的蒸气压下降 溶液蒸气压下降与浓度之间的定量关系 拉乌尔定律，Raoult law (F.M. Raoult, 1887，France) p = p0xA p0——某温度时纯溶剂的蒸气压 p——同温度下稀溶液上面溶剂的蒸气压，即溶液的蒸气压 xA——溶液中溶剂的摩尔分数。 设xB为溶质B的摩尔分数 p = p0xA = p0(1-xB) p0－p = p0xB ?p＝ p0－p = p0xB 二、溶液的沸点升高 （一）液体的沸点，boiling-point, Tb 液体的蒸气压随温度升高而升高，当蒸气压与外界大气压相等时，液体开始沸腾（表面和内部同时气化的现象）。 液体的沸点指其蒸气压与外界大气压相同时的温度。 液体的正常沸点是指外压为101.3kPa时的沸点。 （二）溶液的沸点升高 (?Tb) 难挥发非电解质稀溶液的沸点升高?Tb和溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。 三、溶液的凝固点下降 1. 液体的凝固点，freezing-point，Tf 在凝固点，固体和液体平衡共存，两相的蒸气压相等。 溶液的凝固点是溶液中水的蒸气压与冰的蒸气压相等时的温度。 2. 凝固点降低，?Tf 利用凝固点下降原理测定未知物质的摩尔质量较广泛： 相同溶剂的凝固点下降常数比沸点升高常数大，实验误差较小； 凝固点时，溶液中有晶体析出，易观察； △Tf的测定可精确到0.0001℃； 不会引起溶质挥发导致浓度改变； 可用于易挥发和难挥发的非电解质溶液，生物样品。 四、溶液的渗透压，osmotic pressure （一） 渗透现象与渗透压 扩散现象： 纯溶剂和溶液或不同浓度的溶液互相接触，一段时间后，由于分子的运动会成为均匀浓度的溶液。 渗透现象： 通过半透膜发生的表面上单方向扩散的现象。水分子会穿过半透膜从水多的一方渗透到水少的一方。 溶液的渗透压， ∏ ： 为了阻止纯溶剂向溶液方向渗透，必须在溶液一方额外施加一个适当的压力。 产生渗透现象的必要条件：① 半透膜；② 膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等。 渗透特点：稀溶液→ 浓溶液　溶剂分子迁移，缩小浓度差 渗透产生原因：溶液的蒸