第二章稀薄溶液的依數(shù)性

1、 依數(shù)性：由于溶解作用，使溶劑的一些性質(zhì)發(fā)生改變，這些性質(zhì)只與溶質(zhì)、溶劑微粒數(shù)的比值（溶質(zhì)的濃度）有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。 依數(shù)性的分類：蒸氣壓下降、沸點(diǎn)升高、 凝固點(diǎn)降低、滲透現(xiàn)象。 研究對象：*難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液第一節(jié)第一節(jié) 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降一、液體的蒸氣壓 蒸發(fā)（evaporation）H2O（l） H2O （g） 凝聚（condensation） 蒸氣壓：與液相處于平衡時(shí)的蒸氣所具有的壓力稱為該溫度下的飽和蒸氣壓。 蒸氣壓的符號：p； 單位：Pa（帕）或 kPa 易揮發(fā)性物質(zhì)：相同溫度下蒸氣壓大的物質(zhì)； 難揮發(fā)物質(zhì)：相同溫度下蒸氣壓小的物質(zhì)。 蒸氣壓的特點(diǎn)： *與

2、液體的本性有關(guān)； *隨溫度的升高而增大； *固體的蒸發(fā)稱為升華，多數(shù)固體的蒸氣壓較小且也隨溫度升高而增大。二、溶液的蒸氣壓下降二、溶液的蒸氣壓下降Raoult定律定律實(shí)驗(yàn)結(jié)果：含有難揮發(fā)性溶質(zhì)溶液的蒸氣壓總是低于同溫度純?nèi)軇┑恼魵鈮骸?原因：*動(dòng)力學(xué) *平衡移動(dòng)原理Raoult定律： p = p0 xA （1）因?yàn)閤A = 1 - xB，則有： p = p0 - p = p0 xB （2）稀溶液中，nA nB，因而 nA + nB nA則有 xB = nB / (nA+nB) nB / nA = nB / (mA/ MA)又 bB = nB / mA 所以 xB bB MA 故 p = p0

3、xB p0 MA bB= K bB （3）Raoult定律定律第二節(jié)第二節(jié) 溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低一、溶液的沸點(diǎn)升高表明：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓下降與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度bB成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。適用條件：難揮發(fā)非電解質(zhì)的稀溶液（一）液體的沸點(diǎn) 定義：液體的蒸氣壓等于外界壓力時(shí)的溫度。 正常沸點(diǎn)：在外壓為101.325kPa下的液體沸點(diǎn)稱為正常沸點(diǎn)。（二）溶液的沸點(diǎn)升高 定義：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)，這一現(xiàn)象稱為溶液的沸點(diǎn)升高。原因：溶液的蒸氣壓低于純?nèi)軇┑恼魵鈮骸?純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)是恒定的；*而稀溶液的沸點(diǎn)是變化的，故溶液的沸點(diǎn)是指溶液

4、剛開始沸騰時(shí)的溫度。p pA B 固態(tài)純?nèi)軇┘內(nèi)軇┤芤?Tf Tf0 Tb0 TbTABC溶液的沸點(diǎn)升溶液的沸點(diǎn)升高關(guān)系式：高關(guān)系式：kb ：溶劑的沸點(diǎn)升高系數(shù)； 只與溶劑的本性有關(guān)； 單位：K kg mol-1 。Tb = Tb - Tb0 = Kb bB結(jié)論：該類溶液的沸點(diǎn)升高只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度和溶劑的本性有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。適用條件：難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液二、溶液的凝固點(diǎn)降低二、溶液的凝固點(diǎn)降低（一）純液體的凝固點(diǎn)定義：* 物質(zhì)的固相與它的液相平衡共存時(shí)的溫度； * 物質(zhì)的固相純?nèi)軇┑恼魵鈮号c它的液相蒸氣壓相等時(shí)的溫度。（二）溶液的凝固點(diǎn)降低 定義：非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)總是比

5、純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)低。這一現(xiàn)象被稱為溶液的凝固點(diǎn)降低。 原因：由于溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑恼魵鈮旱驮斐傻摹?稀溶液的凝固點(diǎn)是指剛有溶劑固體析出時(shí)的溫度。 溶液的凝固點(diǎn)溶液的凝固點(diǎn)降低關(guān)系式：降低關(guān)系式：kf ：溶劑的凝固點(diǎn)降低系數(shù)； 只與溶劑的本性有關(guān)； 單位：K kg mol-1 。Tf = Tf0 - Tf = Kf bB結(jié)論：該類溶液的凝固點(diǎn)降低只與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度和溶劑的本性有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。適用條件：非電解質(zhì)稀溶液三、電解質(zhì)稀薄溶液的依數(shù)性行為三、電解質(zhì)稀薄溶液的依數(shù)性行為 非電解質(zhì)非電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)n p = K bB p = i K bB n Tb = Tb - Tb

6、0 = Kb bB Tb = i Kb bBn Tf = Tf0 - Tf = Kf bB Tf = i Kf bBn = cB R T = i cB R T 第三節(jié)第三節(jié) 溶液的滲透壓力溶液的滲透壓力一、滲透現(xiàn)象和滲透壓力 滲透現(xiàn)象如下圖所示：液面為什么液面為什么會升高？會升高？滲透現(xiàn)象滲透現(xiàn)象定義：溶劑分子通過半透膜從純?nèi)軇┫蛉芤夯驈南∪芤合蜉^濃溶液的凈遷移叫滲透。產(chǎn)生原因：半透膜兩側(cè)相同體積內(nèi)溶劑或稀溶液中的水分子數(shù)目不相等。產(chǎn)生條件： *半透膜的存在；*膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)不相等（濃度差）。 滲透平衡：當(dāng)靜水壓增大至一定數(shù)值后，單位時(shí)間內(nèi)從膜兩側(cè)相互通過的溶劑分子數(shù)目相等，溶液液

7、面不再變化，這種狀態(tài)稱為滲透平衡。 滲透平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。滲透壓力滲透壓力定義：為維持只允許溶劑通過的膜所隔開的溶液與溶劑之間的滲透平衡而需要的額外壓力。符號： 單位： Pa（帕）或 kPa（千帕）vant Hoff 滲透壓力方程式： = cB R T 二、溶液的二、溶液的 滲透壓力與濃度、溫度的關(guān)系滲透壓力與濃度、溫度的關(guān)系注意：注意： 的單位！的單位！ cBRTPamolm-3mol-1K-1molL-1mol-1K-1 1 J = 1 Nm，1 Pa = 1 N / m2三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義滲透濃度滲透濃度定義：B的分子和離子（產(chǎn)生滲透效應(yīng)的微粒）的物質(zhì)

8、的量之和除以混合物的體積。符號：cos 單位： molL-1或 mmolL-1滲透濃度的求算強(qiáng)電解質(zhì)cos = i cB弱電解質(zhì)cos =（ cB1 + cB2 +）非電解質(zhì)cos = cB （一）滲透作用與生理現(xiàn)象（二）滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義（二）滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義等滲溶液： cos在280320 mmolL-1的溶液。 高滲溶液： cos320mmolL-1的溶液。 低滲溶液： cos280mmolL-1的溶液。 紅細(xì)胞在等滲溶液中紅細(xì)胞在低滲溶液中紅細(xì)胞在高滲溶液中依數(shù)性的應(yīng)用依數(shù)性的應(yīng)用1、依數(shù)性公式的直接計(jì)算、依數(shù)性公式的直接計(jì)算 p = p0 xA p = K bB Tb = Tb - Tb0 = Kb bB Tf = Tf0 - Tf = Kf bB = cB R T bB R T（稀水溶液） 2、依數(shù)性公式相互間的換算、依數(shù)性公式相互間的換算Tb = Kb bB = bB R T p = K bB Tf = Kf bBbB3、溶質(zhì)相對分子