第一章溶液和膠體溶液無機(jī)課堂課資

1、第一節(jié)第一節(jié) 溶液組成量度的表示方法溶液組成量度的表示方法第二節(jié)第二節(jié) 稀溶液的依數(shù)性稀溶液的依數(shù)性第三節(jié)第三節(jié) 滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義第四節(jié)第四節(jié) 膠體溶液膠體溶液第一章第一章 溶液和膠體溶液溶液和膠體溶液第一節(jié)第一節(jié) 溶液組成量度的表示方法溶液組成量度的表示方法溶液溶液 :定義定義是一種物質(zhì)以分子、原子或離子狀態(tài)分散在另是一種物質(zhì)以分子、原子或離子狀態(tài)分散在另一種物質(zhì)中所形成的均勻而穩(wěn)定的體系。一種物質(zhì)中所形成的均勻而穩(wěn)定的體系。 固體溶液（如合金）固體溶液（如合金）氣體溶液（如空氣）氣體溶液（如空氣）液體溶液液體溶液 通常不指明溶劑的溶液即是水溶液通常不指明溶劑的溶

2、液即是水溶液第一節(jié)第一節(jié) 溶液組成標(biāo)度的表示方法溶液組成標(biāo)度的表示方法一、物質(zhì)的量和物質(zhì)的量濃度一、物質(zhì)的量和物質(zhì)的量濃度(一一) 物質(zhì)的量（物質(zhì)的量（amount of substance， nb ） 單位：摩爾單位：摩爾(mole)，符號(hào)為，符號(hào)為mol、mmol或或mol （二）物質(zhì)的量濃度（二）物質(zhì)的量濃度 （ amount of substance concentration， cb ）單位：摩爾每升（單位：摩爾每升（moll-1）、毫摩爾每升（）、毫摩爾每升（mmoll-1）和）和微微 摩爾每升（摩爾每升（moll-1）等。）等?！纠?-2】 正常人血漿中每正常人血漿中每100m

3、l含葡萄糖含葡萄糖100mg、hco3-164.7mg、ca2+10 mg，它們的物質(zhì)的量濃度（單位它們的物質(zhì)的量濃度（單位mmoll-1）各為多少？各為多少？180100解 c(c6h12o6)= 1001000= 5.6 (mmoll-1) c(hco3-)= 0 .617 .164 1001000= 27.0 (mmoll-1) c(ca2+)= 0 .4010 1001000= 2.5 (mmoll-1) （三）質(zhì)量濃度（三）質(zhì)量濃度 （mass concentration，b ).定義：溶質(zhì)定義：溶質(zhì)b的質(zhì)量的質(zhì)量(mb)除以溶液的體積除以溶液的體積(v ) 2.單位：?jiǎn)挝唬篻l-1

4、或或mgl-1注意注意：世界衛(wèi)生組織提議，凡是摩爾質(zhì)量已知的物質(zhì)，在人：世界衛(wèi)生組織提議，凡是摩爾質(zhì)量已知的物質(zhì)，在人體內(nèi)的含量統(tǒng)一用物質(zhì)的量濃度表示體內(nèi)的含量統(tǒng)一用物質(zhì)的量濃度表示 ；對(duì)于摩爾質(zhì)量未知的物；對(duì)于摩爾質(zhì)量未知的物質(zhì)，在人體內(nèi)的含量則可用質(zhì)量濃度表示。質(zhì)，在人體內(nèi)的含量則可用質(zhì)量濃度表示。 質(zhì)量濃度多用于溶質(zhì)為固體的溶液，如生理鹽水為質(zhì)量濃度多用于溶質(zhì)為固體的溶液，如生理鹽水為9 gl-1的的nacl溶液。溶液。二、質(zhì)量摩爾濃度和摩爾分?jǐn)?shù)二、質(zhì)量摩爾濃度和摩爾分?jǐn)?shù)（一）摩爾分?jǐn)?shù)（一）摩爾分?jǐn)?shù)(mole fraction xb )定義：物質(zhì)定義：物質(zhì)b的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量(nb)除

5、以混合物的物質(zhì)的量除以混合物的物質(zhì)的量(in i ) 若溶液由溶質(zhì)若溶液由溶質(zhì)b和溶劑和溶劑a組成，則溶質(zhì)組成，則溶質(zhì)b和溶劑和溶劑a的摩爾的摩爾分?jǐn)?shù)分別為：分?jǐn)?shù)分別為： xaxb=1 （二）質(zhì)量摩爾濃度（二）質(zhì)量摩爾濃度（molalitybb ）.定義：溶質(zhì)定義：溶質(zhì)b的物質(zhì)的量（的物質(zhì)的量（nb)除以溶劑的質(zhì)量除以溶劑的質(zhì)量(ma ) .單位：?jiǎn)挝唬?molkg-1或或mmolkg-1.稀的水溶液：數(shù)值上稀的水溶液：數(shù)值上 cb bb.注意注意: ma的單位用的單位用表示。表示?！纠?-3】 將將7.00g結(jié)晶草酸結(jié)晶草酸( (h2c2o42h2o) )溶于溶于93.0g水中，水中，求草

6、酸的質(zhì)量摩爾濃度求草酸的質(zhì)量摩爾濃度b(h2c2o4)和摩爾分?jǐn)?shù)和摩爾分?jǐn)?shù)x(h2c2o4)。解解 m(h2c2o42h2o) = 126gmol-1，m(h2c2o4) = 90.0gmol-1在在7.00gh2c2o42h2o中中h2c2o4的質(zhì)量為：的質(zhì)量為：草酸的質(zhì)量摩爾濃度和摩爾分?jǐn)?shù)分別為草酸的質(zhì)量摩爾濃度和摩爾分?jǐn)?shù)分別為： m(h2c2o4) = 1260 .9000. 7= 5.00 （g） 溶液中水的質(zhì)量為：溶液中水的質(zhì)量為：m(h2o) = 93.0 + (7.005.00) = 95.0（g） b(h2c2o4) =1000/0 .950 .90/00. 5= 0.585

7、(molkg 1) x(h2c2o4) =)0 .18/0 .95()0 .90/00. 5(0 .90/00. 5= 0.0104三、溶液組成量度的其它常用表示方法三、溶液組成量度的其它常用表示方法（一）質(zhì)量分?jǐn)?shù)（一）質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ mass fraction b ）.定義：定義：為物質(zhì)為物質(zhì)b的質(zhì)量（的質(zhì)量（mb）除以混合物的質(zhì)量（）除以混合物的質(zhì)量（i mi) ). .對(duì)于溶液，溶質(zhì)對(duì)于溶液，溶質(zhì)b和溶劑和溶劑a的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為 ： ab = 1 3.表達(dá)：例表達(dá)：例 100 g nacl溶液中含溶液中含nacl 10 g，可表示為，可表示為 nacl = 0.1= 10%

8、（二）體積分?jǐn)?shù)（二）體積分?jǐn)?shù)（ j j b b）j j1.1.定義：物質(zhì)定義：物質(zhì)b的體積（的體積（v vb b）除以混合物的體積）除以混合物的體積 （i iv vi i) )iivv /bbj2. 表達(dá)：表達(dá)： 例：醫(yī)用的消毒酒精例：醫(yī)用的消毒酒精(c2h5oh) =75%，表示該溶液是純乙醇表示該溶液是純乙醇75ml加加25ml水配制而成，水配制而成，也可近似認(rèn)為是也可近似認(rèn)為是100ml溶液中含有乙醇溶液中含有乙醇75ml。 【例例1-4】 市售濃硫酸的密度為市售濃硫酸的密度為1.84kgl-1，質(zhì)量分，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為數(shù)為96，試求該溶液的，試求該溶液的c(h2so4)、x(h2so4)和和

9、b(h2so4)。解：解： m(h2so4) = 98gmol-1 c(h2so4) = 9896. 0)100084. 1 (= 18 (moll-1) x(h2so4) = )18/4()98/96(98/96= 0.815b(h2so4) = 1000/498/96= 245 (molkg -1) 小小 結(jié)結(jié)物質(zhì)的量濃度（物質(zhì)的量濃度（cb ）質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度 （b )質(zhì)量摩爾濃度（質(zhì)量摩爾濃度（bb)摩爾分?jǐn)?shù)摩爾分?jǐn)?shù)(b )vncbbvmbbabbmnb babbnnn質(zhì)量分?jǐn)?shù)（質(zhì)量分?jǐn)?shù)（b ）體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)babbmmmiivv/bbjmol.l-1, mmol.l-1g.l-1,

10、 mg.l-1mol.kg-1, mmol.kg-1無單位第二節(jié)第二節(jié) 稀溶液的依數(shù)性稀溶液的依數(shù)性 物質(zhì)物質(zhì) 蒸氣壓蒸氣壓p 沸點(diǎn)沸點(diǎn)tb 凝固點(diǎn)凝固點(diǎn)t f （mmhg , 20） ( ) ( )1l純水純水 17.5 100 00.5mol糖水糖水 17.3 100.27 -0.930.5mol尿素溶液尿素溶液 17.3 100.24 -0.940.5mol甘油溶液甘油溶液 17.30.198mol糖水糖水 17.5 - 0.0610.395mol糖水糖水 17.5 - 0.1230.596mol糖水糖水 17.5 - 0.1860.793mol糖水糖水 17.5 - 0.248 蒸氣壓

11、下降蒸氣壓下降 沸點(diǎn)升高沸點(diǎn)升高 凝固點(diǎn)降低凝固點(diǎn)降低 滲透壓力滲透壓力稀溶液（稀溶液（bb0.2 molkg-1）的依）的依數(shù)性（數(shù)性（colligative properties） 第二節(jié)第二節(jié) 稀溶液的依數(shù)性稀溶液的依數(shù)性1. 稀溶液的依數(shù)性變化與溶質(zhì)的本性無關(guān)，稀溶液的依數(shù)性變化與溶質(zhì)的本性無關(guān)，只與溶只與溶 液的濃度有關(guān)液的濃度有關(guān)2. 稀溶液的依數(shù)性本質(zhì)是稀溶液的依數(shù)性本質(zhì)是溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降（一）（一）蒸氣壓蒸氣壓 p（vapour pressure ） 1. 水（水（l）水（水（g）蒸發(fā)蒸發(fā)凝結(jié)凝結(jié) 當(dāng)當(dāng)v蒸發(fā)蒸發(fā)= v凝結(jié)凝結(jié)時(shí)，氣液相達(dá)到平衡，這種與液相處于動(dòng)

12、時(shí)，氣液相達(dá)到平衡，這種與液相處于動(dòng)態(tài)平衡的氣體叫做飽和蒸氣。態(tài)平衡的氣體叫做飽和蒸氣。單位單位為為pa（帕）或（帕）或 kpa（千（千帕）。帕）。一、溶液的蒸氣壓下降一、溶液的蒸氣壓下降 蒸氣壓蒸氣壓：飽和蒸氣具有的壓力稱為該溫度下的飽和蒸氣壓。：飽和蒸氣具有的壓力稱為該溫度下的飽和蒸氣壓。 液體的本性（同溫下不同的物質(zhì)有不同的液體的本性（同溫下不同的物質(zhì)有不同的p ）；）； p隨溫度升高而增大；隨溫度升高而增大； 固體具有一定的固體具有一定的p ； 易揮發(fā)物質(zhì)：易揮發(fā)物質(zhì)： p大大 難難揮發(fā)物質(zhì)：揮發(fā)物質(zhì)：p 小小 。（二）溶液的蒸氣壓下降（二）溶液的蒸氣壓下降（p） 加入一種難揮發(fā)的非電

13、解質(zhì)加入一種難揮發(fā)的非電解質(zhì)束縛一部分高能水分子束縛一部分高能水分子占據(jù)了一部分水的表面占據(jù)了一部分水的表面p溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降1. 原因：原因：降低了蒸發(fā)降低了蒸發(fā)速度速度2. 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降raoult定律定律 表明表明 ：在一定溫度下，難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣在一定溫度下，難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降與溶液中溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比，與本性壓下降與溶液中溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比，與本性無關(guān)。無關(guān)。 內(nèi)容：在一定溫度下，難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣內(nèi)容：在一定溫度下，難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣 壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮海▔旱扔诩內(nèi)軇┑恼魵鈮海╬0）乘以溶液中

14、溶劑的）乘以溶液中溶劑的 摩爾分?jǐn)?shù)（摩爾分?jǐn)?shù)（xa）。）。由于：由于：a0 xpp 1ba=+xx所以：所以：()b01xpp-=b00 xppp=-即：即： b0 xpp=對(duì)于稀溶液對(duì)于稀溶液 ： n a n b所以 ：得：又：表明表明 ：稀溶液的蒸氣壓下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比稀溶液的蒸氣壓下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比 。即。即難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降只與一定量的溶難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降只與一定量的溶劑中所含溶質(zhì)的微粒數(shù)有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。劑中所含溶質(zhì)的微粒數(shù)有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。 aababbabb/mmnnnnnnx【例例1-5】 已知已知20時(shí)水

15、的飽和蒸氣壓為時(shí)水的飽和蒸氣壓為2.338kpa，將，將17.1g蔗蔗糖糖(c12h22o11)與與3.00g尿素尿素co(nh2)2分別溶于分別溶于100g水，試計(jì)算水，試計(jì)算這兩種溶液的質(zhì)量摩爾濃度和蒸氣壓分別是多少？這兩種溶液的質(zhì)量摩爾濃度和蒸氣壓分別是多少？解解 蔗糖的摩爾質(zhì)量蔗糖的摩爾質(zhì)量m = 342gmol-1，溶液的質(zhì)量摩爾濃度為：，溶液的質(zhì)量摩爾濃度為： b(c12h22o11) = 3421 .171001000= 0.500 (molkg 1) 蔗糖溶液的蒸氣壓：蔗糖溶液的蒸氣壓： p = p0(h2o)x(h2o) = 2.3380.991 = 2.32 (kpa) 尿

16、素的摩爾質(zhì)量尿素的摩爾質(zhì)量m = 60.0gmol-1，溶液的質(zhì)量摩爾濃度，溶液的質(zhì)量摩爾濃度 ：bco(nh2)2 = 0 .6000. 31001000= 0.500 (molkg 1) h2o的摩爾分?jǐn)?shù)：的摩爾分?jǐn)?shù)：x(h2o) = 050.00.181000.18100= 0.991 所以尿素溶液中，所以尿素溶液中，x(h2o) = 0.991，蒸氣壓，蒸氣壓p = 2.32kpa。 二、溶液的沸點(diǎn)升高與凝固點(diǎn)降低二、溶液的沸點(diǎn)升高與凝固點(diǎn)降低（一）溶液的沸點(diǎn)升高（一）溶液的沸點(diǎn)升高1 1液體的液體的沸點(diǎn)沸點(diǎn) ( ( boiling point ) ) tb：p液液=p大氣大氣時(shí)的溫度

17、（沸騰）。時(shí)的溫度（沸騰）。 液體的正常沸點(diǎn)是指外壓為液體的正常沸點(diǎn)是指外壓為101.3kpa時(shí)的沸點(diǎn)。時(shí)的沸點(diǎn)。 沒有專門注明壓力條件的沸點(diǎn)通常都是指正常沸點(diǎn)。沒有專門注明壓力條件的沸點(diǎn)通常都是指正常沸點(diǎn)。 101.3p (k pa) 373 tbt (k)純水純水水溶液水溶液tb 原因：原因：p溶液溶液 p溶劑溶劑 ，由由蒸氣壓降低蒸氣壓降低引起引起tb = kb bb （kb 稱為沸點(diǎn)升高常數(shù)）稱為沸點(diǎn)升高常數(shù)）p tb p bb tb bb 幾種常用溶劑的沸點(diǎn)升高常數(shù)幾種常用溶劑的沸點(diǎn)升高常數(shù) 溶溶 劑劑 沸點(diǎn)沸點(diǎn)/k kb 水水 373.0 0.52 苯苯 353.2 2.53 三氯

18、甲烷三氯甲烷 333.2 3.63 萘萘 491.0 5.80 乙醚乙醚 307.4 2.16（二）溶液的凝固點(diǎn)降低（二）溶液的凝固點(diǎn)降低1 1液體的凝固點(diǎn)（液體的凝固點(diǎn)（freezing point）在一定外壓下，物質(zhì)固、液兩相平衡共存時(shí)的溫度。在一定外壓下，物質(zhì)固、液兩相平衡共存時(shí)的溫度。如： h2o(l)h2o(s)101.325kpa273kp(s)=p(l)p (k pa)t (k)水水冰冰 tf.溶液的凝固點(diǎn)降低原因溶液的凝固點(diǎn)降低原因p (kpa)t (k)水水冰冰溶液溶液ab0.61273 a ：冰冰-水共存水共存tf tf = kf bb kf 稱為凝固點(diǎn)降低常數(shù)稱為凝固點(diǎn)降

19、低常數(shù) tfb ：冰冰-溶液共存溶液共存也是溶液蒸氣壓下降的直接結(jié)果也是溶液蒸氣壓下降的直接結(jié)果幾種常用溶劑的凝固點(diǎn)降低常數(shù)幾種常用溶劑的凝固點(diǎn)降低常數(shù) 溶溶 劑劑 凝固點(diǎn)凝固點(diǎn)/k kf 水水 273.0 1.86 苯苯 278.5 4.90 醋醋 酸酸 289.6 3.90 樟樟 腦腦 452.8 39.7 萘萘 353.0 6.90 溴乙烯溴乙烯 283.0 12.5小結(jié)小結(jié) 稀溶液的依數(shù)性：稀溶液的依數(shù)性： 溶液的蒸氣壓溶液的蒸氣壓p p p = k bb 溶液的沸點(diǎn)溶液的沸點(diǎn)t tb b tb = kb bb 溶液的凝固點(diǎn)溶液的凝固點(diǎn)t tf f tf = kf bb . .稀溶液的

20、依數(shù)性變化只與溶液的稀溶液的依數(shù)性變化只與溶液的濃度濃度有關(guān)；有關(guān)；. .稀溶液的依數(shù)性本質(zhì)是稀溶液的依數(shù)性本質(zhì)是溶液的蒸氣壓下降；溶液的蒸氣壓下降；3. .適用條件：難揮發(fā)、非電解質(zhì)、稀溶液。適用條件：難揮發(fā)、非電解質(zhì)、稀溶液。3.凝固點(diǎn)降低法的應(yīng)用凝固點(diǎn)降低法的應(yīng)用測(cè)定溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量測(cè)定溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量 abbfbff/mmmkbktd【例例1-6】 將將0.322g萘溶于萘溶于80g苯中，測(cè)得溶液的凝苯中，測(cè)得溶液的凝固點(diǎn)為固點(diǎn)為278.34k，求萘的摩爾質(zhì)量。，求萘的摩爾質(zhì)量。查表查表1- 4知苯的凝固點(diǎn)知苯的凝固點(diǎn)t f0 =278.5 k，k f = 5.10 kkgmol-1 解：

21、解：tf = 278.5278.34 = 0.16 (k) mb = 5.10 8016. 0322. 01000 = 128 (gmol-1)所以，萘的摩爾質(zhì)量為所以，萘的摩爾質(zhì)量為128gmol-1。 說明：利用溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低都可以測(cè)定溶說明：利用溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低都可以測(cè)定溶 質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，但是在醫(yī)學(xué)和生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，但是在醫(yī)學(xué)和生物科學(xué)實(shí)驗(yàn) 中中凝固點(diǎn)降低法凝固點(diǎn)降低法的應(yīng)用更為廣泛。的應(yīng)用更為廣泛。 tb法會(huì)因溫度高而引起溶劑揮發(fā)，使溶液變濃而引法會(huì)因溫度高而引起溶劑揮發(fā)，使溶液變濃而引起誤差起誤差 ； 大多數(shù)溶劑的大多數(shù)溶劑的kf值值kb值，因

22、此同一溶液的值，因此同一溶液的 tftb，因而靈敏度高、實(shí)驗(yàn)誤差??；因而靈敏度高、實(shí)驗(yàn)誤差?。?某些生物樣品不耐高溫，在沸點(diǎn)易變性或破壞。某些生物樣品不耐高溫，在沸點(diǎn)易變性或破壞。 測(cè)定溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量測(cè)定溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量 三、溶液的滲透壓力三、溶液的滲透壓力（一）滲透現(xiàn)象與滲透壓力（一）滲透現(xiàn)象與滲透壓力1 1滲透現(xiàn)象滲透現(xiàn)象：溶劑分子通過半透膜發(fā)生的溶劑分子通過半透膜發(fā)生的表面上單方面的擴(kuò)散現(xiàn)象表面上單方面的擴(kuò)散現(xiàn)象 產(chǎn)生條件產(chǎn)生條件有半透膜有半透膜膜兩側(cè)有濃膜兩側(cè)有濃度差度差 滲透方向滲透方向：從稀溶液向：從稀溶液向 濃溶液進(jìn)行滲透。濃溶液進(jìn)行滲透。溶劑(a) 滲透現(xiàn)象 溶液溶液溶劑 (b)

23、 滲透壓力 2滲透壓（滲透壓（ ）定義：達(dá)滲透平衡時(shí)溶液液面上的靜壓強(qiáng)定義：達(dá)滲透平衡時(shí)溶液液面上的靜壓強(qiáng)符號(hào)：符號(hào)： 單位單位: pa或或kpa 3滲透壓方程：滲透壓方程：范特荷普（范特荷普（vant hoff）定律）定律 v = nbrt 或或 = cbrt 當(dāng)溶液很稀時(shí)當(dāng)溶液很稀時(shí) cb bb bbrt表明表明: 稀溶液的稀溶液的大小僅與單位體積溶液中溶質(zhì)質(zhì)大小僅與單位體積溶液中溶質(zhì)質(zhì)點(diǎn)數(shù)的多少有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。點(diǎn)數(shù)的多少有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。4.滲透壓力法測(cè)定高分子化合物的分子量滲透壓力法測(cè)定高分子化合物的分子量 【例例1-7】 將將2.00g蔗糖蔗糖( (c12h22o1

24、1 1) )溶于水，配制溶于水，配制成成50.0ml溶液，求溶液在溶液，求溶液在37時(shí)的滲透壓力。時(shí)的滲透壓力。解解 :m(c12h22o11) = 342gmol-1c(c12h22o11) = 05. 034200. 2= 0.117 (moll-1 ) = 0.1178.314310 = 302 (kpa) 例例【1-8】 將將1.00g血紅素溶于適量水中，配制血紅素溶于適量水中，配制成成100ml溶液，在溶液，在293k時(shí)，測(cè)得溶液的滲透壓時(shí)，測(cè)得溶液的滲透壓力為力為0.366kpa，試求血紅素的分子量。，試求血紅素的分子量。解解 :m (血紅素血紅素) = 100. 0366. 02

25、93314. 800. 1= 6.66104 (gmol-1) 所以血紅素的分子量為所以血紅素的分子量為6.66104。 【歸納歸納】血紅素的濃度僅為血紅素的濃度僅為1.5010-4 moll-1，凝固點(diǎn)下，凝固點(diǎn)下降僅為降僅為2.7910-4，故很難測(cè)定。但此溶液的滲透壓力相，故很難測(cè)定。但此溶液的滲透壓力相當(dāng)于當(dāng)于37.3 mmh2o柱，因此完全可以準(zhǔn)確測(cè)定。因此，滲柱，因此完全可以準(zhǔn)確測(cè)定。因此，滲透壓力法是測(cè)定透壓力法是測(cè)定蛋白質(zhì)等高分子化合物蛋白質(zhì)等高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量的的相對(duì)分子質(zhì)量的最好方法。最好方法。 非電解質(zhì)稀溶液的四個(gè)依數(shù)性非電解質(zhì)稀溶液的四個(gè)依數(shù)性1.蒸氣壓下降蒸氣

26、壓下降 2.沸點(diǎn)升高沸點(diǎn)升高 3.凝固點(diǎn)降低凝固點(diǎn)降低 依數(shù)性之間的關(guān)系依數(shù)性之間的關(guān)系 bffbbbrtktktkpddd4.滲透壓力滲透壓力 p = k bb tb = kb bbtf = kf bb = cbrt 可以相互換算可以相互換算四、稀溶液的依數(shù)性四、稀溶液的依數(shù)性 bbrt解解 補(bǔ)例：補(bǔ)例：測(cè)得人的眼淚的凝固點(diǎn)為測(cè)得人的眼淚的凝固點(diǎn)為-0.56 0c，求在求在310 k時(shí)人的眼淚的滲透壓。時(shí)人的眼淚的滲透壓。 查表知查表知k f（h2o）= 1.86 kmol-1 t0 f（h2o）= 0 0ctf = t0 f - t f = 0.56 k)(776310314.886.15

27、6.0kpartktffd強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性 bffbikt d 弱電解質(zhì)的依數(shù)性計(jì)算可近似等同于非電解質(zhì)。弱電解質(zhì)的依數(shù)性計(jì)算可近似等同于非電解質(zhì)。校正因子校正因子i ：一：一“分子分子”電解質(zhì)解離出的粒子個(gè)數(shù)。電解質(zhì)解離出的粒子個(gè)數(shù)。 a-b2或或a2-b型強(qiáng)電解質(zhì)如型強(qiáng)電解質(zhì)如(mgcl2、na2so4等等)，i=3 a-b型強(qiáng)電解質(zhì)型強(qiáng)電解質(zhì)(如如kcl、caso4、nahco3等等)，i= 2bbbbikt d = = i icbrt i bbrt【例例1-9】 臨床上常用的生理鹽水是臨床上常用的生理鹽水是9.0gl-1的的nacl 溶液，求該溶液在溶液，求

28、該溶液在310k時(shí)的滲透壓力。時(shí)的滲透壓力。解：解： nacl在稀溶液中完全解離，在稀溶液中完全解離，i = 2，nacl的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為58.5gmol-1。 則則： = icbrt = 5 .58310314. 80 . 92= 7.9102 (kpa)第三節(jié)第三節(jié) 滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義一、滲透濃度一、滲透濃度(osmolarity) 溶液中能產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子（分子、離子等）溶液中能產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子（分子、離子等）統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為滲透活性物質(zhì)滲透活性物質(zhì) ，其物質(zhì)的量的濃度即為，其物質(zhì)的量的濃度即為滲透滲透濃度濃度(osmolarity)，用符號(hào)，用

29、符號(hào)cos 表示。表示。單位：?jiǎn)挝唬簃oll-1或或mmoll-1 = icbrt= cosrt可用滲透濃度代替滲透壓力可用滲透濃度代替滲透壓力 【例例1-10】 計(jì)算醫(yī)院補(bǔ)液用的計(jì)算醫(yī)院補(bǔ)液用的50.0gl-1葡萄糖溶液葡萄糖溶液和生理鹽水的滲透濃度（用和生理鹽水的滲透濃度（用mmoll-1表示）。表示）。解：解：葡萄糖葡萄糖(c6h12o6)的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為180gmol-1， 50.0gl-1葡萄糖溶液的滲透濃度為：葡萄糖溶液的滲透濃度為：cos = 18010000 .50= 278 (mmoll-1)nacl的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為58 .5 gmol-1，生理鹽水，生理鹽水

30、的滲透濃度為：的滲透濃度為：cos = 2 5 .5810000 . 9= 308 (mmoll-1) 二、等滲、低滲和高滲溶液二、等滲、低滲和高滲溶液1. 正常人血漿的滲透濃度為正常人血漿的滲透濃度為303.7 mmoll-1 臨床上常用臨床上常用的等滲溶液有：的等滲溶液有：9.0g/l生理鹽水（生理鹽水（nacl）、）、50.0 g/l葡萄糖溶液。葡萄糖溶液。2. 臨床上規(guī)定臨床上規(guī)定: 等滲溶液等滲溶液:cos在在280-320 mmoll-1的溶液的溶液; 高滲溶液高滲溶液:cos320 mmoll-1的溶液；的溶液； 低滲溶液低滲溶液:cos280 mmoll-1的溶液的溶液 a.

31、等滲溶液等滲溶液 ( (生理鹽水生理鹽水): “維持原狀維持原狀 ”b. 高滲溶液高滲溶液( ( 15 gl-1nacl ) : “皺縮皺縮” c. 低滲溶液低滲溶液( ( 5 gl-1nacl ): “溶血溶血”三、晶體滲透壓力和膠體滲透壓力三、晶體滲透壓力和膠體滲透壓力晶體滲透壓力：小離子和小分子物質(zhì)所產(chǎn)晶體滲透壓力：小離子和小分子物質(zhì)所產(chǎn) 生的滲透壓力生的滲透壓力膠體滲透壓力：高分子物質(zhì)所產(chǎn)生的滲透膠體滲透壓力：高分子物質(zhì)所產(chǎn)生的滲透 壓力壓力2、與非電解質(zhì)稀溶液依數(shù)性有關(guān)的因素是、與非電解質(zhì)稀溶液依數(shù)性有關(guān)的因素是a、溶液的體積溶液的體積 b、溶液的溫度溶液的溫度 c、溶質(zhì)的本性溶質(zhì)的

32、本性 d、溶質(zhì)的濃度溶質(zhì)的濃度3、下列各對(duì)溶液中，中間用半透膜隔開，有較多水分子自左向右、下列各對(duì)溶液中，中間用半透膜隔開，有較多水分子自左向右 滲透的是滲透的是 a、 0.1moll-1 nacl 0.1moll-1 葡萄糖葡萄糖b、 0.1moll-1 nacl 0.1moll-1 bacl2c、 0.1moll-1 葡萄糖葡萄糖 0.1moll-1 蔗糖蔗糖d、 0.1moll-1 cacl2 0.1moll-1 na2so44、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)3的某的某na2co3(m=106gmol-1)溶液，溶液的質(zhì)量摩溶液，溶液的質(zhì)量摩爾濃度爾濃度(單位：?jiǎn)挝唬簃olkg 1)為為（a）0.0

33、292 （b）292 （c）0.292 （d）0.000292 5、 血紅細(xì)胞置于下列哪種溶液中將會(huì)引起溶血現(xiàn)象？血紅細(xì)胞置于下列哪種溶液中將會(huì)引起溶血現(xiàn)象？ a、9 gl-1 nacl溶液溶液 b、50 gl-1葡萄糖溶液葡萄糖溶液 c、5 gl-1葡萄糖溶液葡萄糖溶液 d、29 gl-1nacl溶液溶液 6、人的血漿在、人的血漿在-0.56凝固，則凝固，則37的滲透濃度為（已知的滲透濃度為（已知kf =1.86） (a) 0.301mmol.l-1 （b） 301 mmol.l-1 （c） 775mmol.l-1 （d） 0.775mmol.l-1 7、將兩種或兩種以上的等滲溶液按任意體積

34、比混合，所得的溶、將兩種或兩種以上的等滲溶液按任意體積比混合，所得的溶液依然是等滲溶液液依然是等滲溶液（a）對(duì)對(duì) （b）錯(cuò)錯(cuò)8 8、將、將0.450 g某物質(zhì)溶于某物質(zhì)溶于30.0 g水中，使冰點(diǎn)降低了水中，使冰點(diǎn)降低了0.150，這，這種化合物的分子量是（已知種化合物的分子量是（已知kf =1.86） (a)100 (b)832 (c) 186 (d)204 解：解： theamountof substaceconcentrationof k+and cl -are ： c c( (k k+ +) = = ) = = 5.13 (5.13 (mmolmmoll l-1-1) ) 100.03

35、9/20c c( (clcl - -) = = ) = = 103 (103 (mmolmmoll l-1-1) ) 100.05.35/366解：解： m(na2co3) = 106gmol-1 c(na2co3) = = 0.297 (moll-1)10603. 0100005. 1x(na2co3) = = 0.005 )18/97()106/3(106/3b(na2co3) = = 0.292 (molkg 1) 1000/97106/3解：解：由于兩溶液在同一溫度下結(jié)冰，則由于兩溶液在同一溫度下結(jié)冰，則t f（尿素）尿素）= t f（未知物）未知物） m（未知物）未知物）= 342.

36、4 (gmol-1 )即該未知物的摩爾質(zhì)量為即該未知物的摩爾質(zhì)量為342.4 gmol-1 k f = k f 1000/20060/5.11000/1000/8 .42m解：解：= 776kpa 查表知查表知k f（h2o）= 1.86 kmol-1 ，由于由于 = ，則，則 ffktdtr =86.156.0310314. 8解：解：所以胰島素的分子量為所以胰島素的分子量為5.77103。 m（胰島素）胰島素）= rt = 8.314298=5.77103 (gmol-1) vm1 . 034. 401. 1第四節(jié)第四節(jié) 膠體溶液膠體溶液分散相與分散介質(zhì)分散相與分散介質(zhì)把一種或幾種物質(zhì)分散

37、在另一種物質(zhì)中就構(gòu)成分散體系。其中，被分散的物質(zhì)稱為分散相，另一種物質(zhì)稱為分散介質(zhì)。分散體系分類分散體系分類分散相粒分散相粒子大小子大小分散系類型分散系類型分散相粒分散相粒子子性性 質(zhì)質(zhì)舉舉 例例100 nm粗分散系（懸粗分散系（懸濁液、乳濁液）濁液、乳濁液）粗分散粒粗分散粒子子非均相、不穩(wěn)定系統(tǒng)；非均相、不穩(wěn)定系統(tǒng)；易聚沉或分層易聚沉或分層泥漿、乳汁等泥漿、乳汁等膠膠體體分分散散系系高分子高分子溶溶 液液微乳液微乳液 高分子高分子微乳滴微乳滴非均相、亞穩(wěn)定系統(tǒng)非均相、亞穩(wěn)定系統(tǒng)分散相粒子擴(kuò)散較慢分散相粒子擴(kuò)散較慢（一）溶膠的光學(xué)性質(zhì)（一）溶膠的光學(xué)性質(zhì)tyndall效應(yīng)效應(yīng) 1869年年ty

38、ndall發(fā)現(xiàn)，若令一束會(huì)聚光通過溶膠，從側(cè)發(fā)現(xiàn)，若令一束會(huì)聚光通過溶膠，從側(cè)面（即與光束垂直的方向）可以看到一個(gè)發(fā)光的圓錐體，面（即與光束垂直的方向）可以看到一個(gè)發(fā)光的圓錐體，這就是這就是tyndall效應(yīng)。其他分散體系也會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)散射光，效應(yīng)。其他分散體系也會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)散射光，但遠(yuǎn)不如溶膠顯著。但遠(yuǎn)不如溶膠顯著。 一一、溶膠的性質(zhì)、溶膠的性質(zhì)tyndall效應(yīng)的本質(zhì)效應(yīng)的本質(zhì)利用利用tyndall現(xiàn)象可以區(qū)分溶膠與其它分散系現(xiàn)象可以區(qū)分溶膠與其它分散系 丁鐸爾現(xiàn)象的本質(zhì)丁鐸爾現(xiàn)象的本質(zhì)當(dāng)分散相粒子的直徑當(dāng)分散相粒子的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生透射透射；

39、可見光（波長(zhǎng)可見光（波長(zhǎng)400760nm）照射溶膠（膠粒直徑）照射溶膠（膠粒直徑1100nm）時(shí)，由于發(fā)生光的散射，使膠粒本身好像一個(gè)發(fā)）時(shí)，由于發(fā)生光的散射，使膠粒本身好像一個(gè)發(fā)光體，因此，我們?cè)诠怏w，因此，我們?cè)诙¤I爾丁鐸爾現(xiàn)象中觀察到的不是膠體粒子現(xiàn)象中觀察到的不是膠體粒子本身，而只是看到了被散射的光本身，而只是看到了被散射的光，也稱，也稱乳光乳光。當(dāng)分散相粒子的直徑當(dāng)分散相粒子的直徑大于大于入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生反射反射；當(dāng)分散相粒子的直徑當(dāng)分散相粒子的直徑略小于略小于入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生入射光的波長(zhǎng)時(shí)，光發(fā)生散射散射。（二）溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)（二）溶膠的動(dòng)力學(xué)性

40、質(zhì)brown運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 1827年植物學(xué)家布朗（年植物學(xué)家布朗（brown) )用顯微鏡觀察到用顯微鏡觀察到懸浮在液面上的花粉粉末不斷地作不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。懸浮在液面上的花粉粉末不斷地作不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。 后來又發(fā)現(xiàn)許多其它物質(zhì)如煤、后來又發(fā)現(xiàn)許多其它物質(zhì)如煤、 化石、金屬等化石、金屬等的粉末也都有類似的現(xiàn)象。人們稱微粒的這種運(yùn)動(dòng)的粉末也都有類似的現(xiàn)象。人們稱微粒的這種運(yùn)動(dòng)為為布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)。 但在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，這種現(xiàn)象的本質(zhì)沒有但在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，這種現(xiàn)象的本質(zhì)沒有得到闡明。得到闡明。. brown運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)1903年發(fā)明了年發(fā)明了超顯微鏡超顯微鏡，為研究布朗運(yùn)動(dòng)提供了物質(zhì)條件。，為研究布朗運(yùn)動(dòng)

41、提供了物質(zhì)條件。 用超顯微鏡可以觀用超顯微鏡可以觀察到溶膠粒子不斷地作察到溶膠粒子不斷地作不規(guī)則不規(guī)則“之之”字形的運(yùn)字形的運(yùn)動(dòng)，從而能夠測(cè)出在一動(dòng)，從而能夠測(cè)出在一定時(shí)間內(nèi)粒子的平均位定時(shí)間內(nèi)粒子的平均位移。移。 通過大量觀察，得出結(jié)論：粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。通過大量觀察，得出結(jié)論：粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。其運(yùn)動(dòng)激烈的程度不隨時(shí)間而改變，但其運(yùn)動(dòng)激烈的程度不隨時(shí)間而改變，但隨溫度的升高而增加隨溫度的升高而增加。brown運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)運(yùn)動(dòng)的本質(zhì) 1905年和年和1906年愛因年愛因斯坦（斯坦（einstein)和斯莫魯霍和斯莫魯霍夫斯基（夫斯基（smoluchowski)分分別闡述了別闡述

42、了 brown運(yùn)動(dòng)的本運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)。質(zhì)。 brown運(yùn)動(dòng)是分散介質(zhì)分子以不同大小和不同方運(yùn)動(dòng)是分散介質(zhì)分子以不同大小和不同方向的力對(duì)膠體粒子不斷撞擊而產(chǎn)生的，由于受到的力向的力對(duì)膠體粒子不斷撞擊而產(chǎn)生的，由于受到的力不平衡，所以連續(xù)以不同方向、不同速度作不規(guī)則運(yùn)不平衡，所以連續(xù)以不同方向、不同速度作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。隨著粒子增大，撞擊的次數(shù)增多，而作用力抵消動(dòng)。隨著粒子增大，撞擊的次數(shù)增多，而作用力抵消的可能性亦大。的可能性亦大。當(dāng)半徑大于5 m，brown運(yùn)動(dòng)消失。2. 擴(kuò)散和沉降平衡擴(kuò)散和沉降平衡 定義定義當(dāng)溶膠中的膠粒存在分散密度差別時(shí)，膠粒當(dāng)溶膠中的膠粒存在分散密度差別時(shí)，膠粒將從分散密度將從

43、分散密度大大的區(qū)域向分散密度的區(qū)域向分散密度小小的區(qū)域遷移，這的區(qū)域遷移，這種現(xiàn)象稱為擴(kuò)散種現(xiàn)象稱為擴(kuò)散。 擴(kuò)散擴(kuò)散(diffusion)： 膠粒質(zhì)量越小，溫度越高，溶膠的粘度越小，粒子膠粒質(zhì)量越小，溫度越高，溶膠的粘度越小，粒子運(yùn)動(dòng)速度越大，布朗運(yùn)動(dòng)速度越大，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，運(yùn)動(dòng)越劇烈，越容易擴(kuò)散。越容易擴(kuò)散。 沉降沉降(sedimentation )： 定義定義膠粒在重力作用下而下沉的現(xiàn)象稱為沉降。膠粒在重力作用下而下沉的現(xiàn)象稱為沉降。 膠粒直徑、密度越大，沉降速率越大。膠粒直徑、密度越大，沉降速率越大。沉降平衡沉降平衡(sedimentation equilibrium)定義定義 溶膠的膠粒較小，擴(kuò)散和沉降兩種作用同時(shí)溶膠的膠粒較小，擴(kuò)散和沉降兩種作用同時(shí)存在。當(dāng)沉降速度等于擴(kuò)散速度時(shí)存在。當(dāng)沉降速度等于擴(kuò)散速度時(shí)，系統(tǒng)處系統(tǒng)處于于沉降平衡沉降平衡狀態(tài)。狀態(tài)。 沉降