溶液和膠體分散系講解

1、4 化學(xué)的定義與研究對(duì)象 教學(xué)目的與教學(xué)內(nèi)容 要求與考核一、化學(xué)的定義與研究對(duì)象化學(xué)是在原子和分子層次上研究物質(zhì)的組成、 結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的學(xué)科.2 .有竟對(duì)象鳥向客：對(duì)象:原子、分子、晶體、各種天然與人工合成 大分子.向客：組成、結(jié)構(gòu)、物理與化學(xué)性質(zhì)、制備方 法與工藝；物質(zhì)各種聚集狀態(tài)（包括晶體、非 晶體、流體、等離子體、納米態(tài)）下的性質(zhì)、 功能與應(yīng)用.3.化號(hào)的今文（二版）號(hào)科：Z無(wú)機(jī)化學(xué)有機(jī)化學(xué)小分析化學(xué)應(yīng)用化4r O學(xué)物理化學(xué)交叉邊緣學(xué)科結(jié)構(gòu)化學(xué)I高分子化學(xué)（燃料化學(xué) 環(huán)境化學(xué) 材料化學(xué) 生物化學(xué) 放射化學(xué) 地質(zhì)化學(xué) 計(jì)算化學(xué) 食品化學(xué) 納米化學(xué) 生物無(wú)機(jī)化學(xué) 生物有機(jī)化學(xué)I化學(xué)

2、生物學(xué)等.4.什么叫普通化號(hào)；普通化學(xué)并非是化學(xué)的一個(gè)傳統(tǒng)分支, 也非是一門新興的交叉學(xué)科，而是一門介 紹整個(gè)化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的基礎(chǔ)知識(shí)、簡(jiǎn)明地闡 述化學(xué)學(xué)科的一般原理，是高等農(nóng)業(yè)院校 必不可夕的一門去岫備三是培養(yǎng)全面發(fā)展 的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程和生物技術(shù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu) 和能力的重要組成部分，在化學(xué)和農(nóng)業(yè)科 學(xué)之間起著橋梁的作用.|目的在孑7與(1)使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，在中學(xué) 化學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性 質(zhì)及變化規(guī)律有一個(gè)比較系統(tǒng)、全面和深 入的認(rèn)識(shí).(2)學(xué)會(huì)用化學(xué)觀點(diǎn)、方法來(lái)考察、分 析和解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)提高我們的化學(xué) 素質(zhì)，為后續(xù)的化學(xué)系列課程打下良好的 基礎(chǔ)。因此，普通化學(xué)可被看作化學(xué)

3、的導(dǎo) 言.向M牛雷，決集飛二、教學(xué)目的與教學(xué)內(nèi)容 使同學(xué)具有必備的近代化學(xué)泉，以福、泉 彳和例和基*秋健, 了解這些理卷加例和弒it在農(nóng)業(yè)科學(xué)和生物科學(xué)等領(lǐng)域的實(shí)際的點(diǎn)用； 培養(yǎng)高素質(zhì)人才.使同學(xué)成為題制而完、 基修禮實(shí)、有仆初創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才.2.默號(hào)溝客,物質(zhì)的存在狀態(tài) 化學(xué)熱力學(xué),L基本知識(shí)和理論化學(xué)動(dòng)力學(xué)化學(xué)平衡一電離、沉淀、氧化還原、絡(luò)合平衡電化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)2 .單質(zhì)、化合物的基本性質(zhì)3 .膠體化學(xué)MB三、教學(xué)基本要求:1 .理解和掌握化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)基礎(chǔ), 溶液中離子平衡及相關(guān)化學(xué)學(xué)科最基礎(chǔ)概念;2 . 了解物質(zhì)狀態(tài)，深刻理解和掌握原子、分 子的結(jié)構(gòu)和性能，絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)和性

4、能，膠 體的一般概念和金屬元素、非金屬元素的一 般知識(shí)；3 .掌握定量的數(shù)據(jù)處理，并能做簡(jiǎn)章化號(hào)什10犯、教學(xué)方法教學(xué)方法：號(hào)導(dǎo)式敷格了解大學(xué)的教學(xué)方法與中學(xué)的差別.在授課時(shí)，由于內(nèi)容豐富而涉及面廣，時(shí) 間短，授課進(jìn)度快，授課要求突 出而非面面俱到.往往根據(jù)需要假疊和舒箱 內(nèi)容.I大號(hào)學(xué)可的特點(diǎn); 由于教學(xué)學(xué)時(shí)少，教學(xué)內(nèi)容多，教學(xué)速度快. 很難在課堂上掌握全部知識(shí)； 教師與同學(xué)接觸機(jī)會(huì)少，注重自學(xué)； 注意獲取知識(shí)的能力培養(yǎng)，掌握獲取知識(shí)的 方法比獲取知識(shí)更重要，但必要的加例積素也 是必不可少的.因此，在學(xué)習(xí)中要重點(diǎn)抓好以 下幾個(gè)環(huán)節(jié)：1.課前預(yù)習(xí)：根據(jù)教學(xué)進(jìn)度表，在課前學(xué)習(xí)相 關(guān)授課內(nèi)容，做到

5、心中有數(shù)。122作好筆記：記錄老師所講課程內(nèi)容的綱目、補(bǔ) 充的材料、提出的問(wèn)題、自己沒(méi)有理解的問(wèn)題。3 .課后復(fù)習(xí)整理筆記，有的放矢的參考和查閱 參考書，解決課堂未理解的問(wèn)題，將有關(guān)的計(jì)算公 式和概念制成表格或卡片，以便陵時(shí)閱讀和記憶.4 .及時(shí)完成作業(yè)：做作業(yè)解D我是鞏固和加深 理解化學(xué)理論的具體實(shí)踐；重點(diǎn)是掌握解題的技巧.5 .要勤奮好學(xué)，不恥下問(wèn)。五、教學(xué)過(guò)程的注意事項(xiàng)1 .錦程美林：本課程授課時(shí)數(shù)為64學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課另設(shè)為實(shí)驗(yàn)化學(xué) (108學(xué)時(shí)，其中普化實(shí)驗(yàn)29學(xué)時(shí)-8個(gè)實(shí)驗(yàn)).考試為 期中和期末考試(閉卷).鼻我應(yīng)依=考微應(yīng)依x80%+4時(shí)鼠楂1 X20%【才欽應(yīng)修尸期中(20%40%

6、)+期末(80% 60%)2 . «««/要完整地修完課程，要認(rèn)真完成作業(yè)和及時(shí)提交作 業(yè)本.作業(yè)的件閔信果是平時(shí)成績(jī)的考核依據(jù).3 .錦£紀(jì)律不能遲到早退，不能無(wú)辜曠課，超過(guò)三次 不計(jì)成績(jī)。嚴(yán)禁在課堂上喧嘩和閱讀其它書 刊.絕對(duì)不能利用其他通訊設(shè)備。4 信&&技加強(qiáng)師生間的雙向溝通，對(duì)課程、教學(xué)方 法等有何要求和意見(jiàn)，可向?qū)W習(xí)委員或班長(zhǎng) 反映，或直接找老師5 .值日要排主要是教室的衛(wèi)生-擦黑板、收發(fā)作業(yè)。寄語(yǔ)UrA 最大的敵人是戰(zhàn)勝自己堅(jiān)持到最后才是勝利參考書1、普通化學(xué)，趙士鐸主編，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社2、普通化學(xué)，北京農(nóng)業(yè)大學(xué)主編，中

7、國(guó)農(nóng)業(yè)出版社3、普通化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，張金桐主編，中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社第一章氣體、溶液和膠體§ 1.1§ 1.2§ 1.3§ 1.4§ 1.5 聯(lián)體§ 1.6 本今&港*多我酷§ 1.7 索而活嘏物質(zhì)句扎蝕決171、理想氣體狀態(tài)方程與Dalton分壓定律2、稀溶液的依裁假3、膠體的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)習(xí)感;涉及氣體物質(zhì)的物理量，7 P. V的計(jì) 算;依數(shù)性的計(jì)算、膠團(tuán)結(jié)構(gòu)的書寫、膠 粒的電性。§ L1氣體 1、氣體的去彳猗征： (1)無(wú)限膨脹性：所謂無(wú)限膨脹性就是， 不管容器的形狀大小如何， 即使極少量的氣體也能夠均 勻地充滿

8、整個(gè)容器.(2 )無(wú)限摻混性：無(wú)限摻混性是指不論幾種氣體都可以依照任何 比例混合成均勻的混溶體(起化學(xué)變化者除外).2、理馥氣體次態(tài)方程理想氣體：是一種人為假設(shè)的氣體模型.是將氣 體的分子假設(shè)為一個(gè)幾何點(diǎn)，只有位置而無(wú)體積, 并且氣體分子之間沒(méi)有相互作用力.理想氣體(Ideal Gas)實(shí)際氣體 I(Real Gas) 120高溫低壓下氣體的小匕T之間的關(guān)系.即：PVnRT (1-1)此式稱為理想氣體狀態(tài)方程.P:氣體壓強(qiáng)，單位用kPa(或Pa).V:氣體體積，單位取dm4或?qū)憺長(zhǎng), Z)it:氣體物質(zhì)的量mol.I:絕對(duì)溫度，單位是K,它與tC的關(guān)系為:-T (K) =273.15+trR:

9、理想氣市祿在STP下:p=101.325kPa, T=273.15K=L0 mol時(shí)，Vn=22.414dm30 Vz 10L325Kfax22.414dm323nTl.Omol x273.15K=8.314 kPadmKmol-1=8.314 J. moP1 K1表11 K的單位及值PVnTR卜atmdm'molK0.08206atm-dm3- K”moHmmll gcm5molK6.236 x104inmIlg-cnr'-Kd-mold1國(guó)際 1單位i制Pam3molK8.314Pa-m3* K"inol”kPadm'molK8.314kPa-dm'

10、;*1 kPa-dm3=J23一 1適用范圍:對(duì)于低4和逐It停電的高溫時(shí)的多數(shù)氣體可 以用這個(gè)方程來(lái)描寫，可以描寫單純一種氣體或混合氣體的整體行為.PV=nRT而高壓和低溫的氣體以及同其液體或固體共 存的氣體不遵守理想氣體方程.運(yùn)用理想氣體狀態(tài)方程可以解決許多與氣體有 關(guān)的問(wèn)題.根據(jù)式(1-1),在已知三個(gè)變量的條 件下可以求算第四個(gè)物理量，還可以求得氣體的相 對(duì)分子質(zhì)量和密度.【例1.1某氣體在293 K和99.7 kPa時(shí)，占有體 積0.19dn】3,質(zhì)量為0.132 g,求該氣體的相對(duì)分子 量（摩爾質(zhì)量），并指出它可能是何種氣體.【解】由理想氣體狀態(tài)方用VRT,n=m/MPVPV=RT

11、0.132gx8.314kP& dm3 moi l K ,x293K99.7kPaxO.19dm3«17g-mol所以，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為17,表明該氣體可能是NHj.獎(jiǎng)【例1.2】NH式g)在67G 106.64kPa下密度為多少？ 【解】：密團(tuán)，=/(g) /V (dm，)=/ pM/RTjpV=nRT 得： n/Vp/RTp = pM / RT已知NH, M=17.0gmol T=273+67 , P=IO6.64kPap=pM/RT(106.64kPa)(17,0g < niol 1)=(8.314kPa dm"K，moL)(340K)-J=0>

12、;64Ig-dm1.1.2 Dalton分壓定律分壓：在一定溫度下，各組分氣體草松占疆易混合人 體粕同體耙耐所呈現(xiàn)的壓力叫做該組分氣體的分壓.1801 年英國(guó)化學(xué)家道爾頓(Dalton)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，A -豕工點(diǎn)干 人體離合曲的總不等于"中*低合氣體合注這 就是Dalton分壓定律.用數(shù)學(xué)式表示為：二%+%+小+二工七式中，P是混合氣體的總壓力，Ppp2、P3良?xì)怏w1，2, 3,. 的分域。根據(jù)狀態(tài)方程式有pV=nRT piV=njRT兩式相除得："="'=PL與 p nn27式中，為混合氣體總物質(zhì)的量，即, =% +%+3+=Zj，為某組分氣體物質(zhì)的量.

13、將7稱為摩爾分?jǐn)?shù)，用X, 表示.故有 =1所以，某一組分氣體的分壓和該氣體組分的摩爾 分?jǐn)?shù)成正比。= ",=%(L2)n注意：氣體的分壓只與它的摩爾分?jǐn)?shù)和混合 氣體的總壓力有關(guān)，而不涉及它的體積。28應(yīng)用:根據(jù)道爾頓分壓定律，可以計(jì)算規(guī)合人體的總?cè)?力，也可以根據(jù)總壓力計(jì)算俶今人體的今人力。適用范圍：Dalton分壓定律可適用于任何混合氣體，包括與固、液共存的蒸氣.對(duì)于表面上的至人 部今，道爾領(lǐng)今不復(fù)律也適用.例如，用排水集氣法收集氣體，所收集的氣體 含有水蒸氣，因此容器內(nèi)的壓力是氣體分壓與水的 飽和蒸氣壓之和：收集氣體的分壓為:P氣=% _ 水 29鹽酸氫氣和水蒸汽 P總，%+P水

14、 p%P總水三三三三一一水 2()Cwicop =s【例13一容器中有4.4gCO2, 14gN2J12.88O2,氣 體的總壓為202.6 kPa,求各組分的分壓。【解】曲道依0分出定律p,=3片P總:4.4gr = (hlmol (Nj > =TTT =44g . moL*28& - m(>l1 馬。§ = 0.4"印1 s . 0. l/no/+0.5/wo/+0.4mo/ = I mo I32g mor1像由道爾頓分壓定律Pi =ap總Pt得:PiCOQAmol * 202.6Aa = 20.26/cPa nwlx2O2.6kPa = 10L3A

15、7V/ I mo I0.4“ x 202.6A7V/ = 81.U4A/ZEI一311.1.3氣體分子的速度和能量麥克斯韋(J.C.MaxweU ).奧地利的玻爾茲曼 (L.Boitzmann )的基本假設(shè)：氣體分子本身的大小比起它們之間的距離要小 得多，以致于可以略去分子本身的體積.同時(shí)因?yàn)?分子間的距離甚大，分子之間相互作用力也可以忽 略不計(jì).氣體的壓力表現(xiàn)為無(wú)休止運(yùn)動(dòng)的今&程校 零者厘忖所纏加的力，它與分子的量以及分子的平 均速度有關(guān)；麥克斯韋-玻爾茲曼分布定律：分子總體的速 度分布遵守統(tǒng)計(jì)規(guī)律，即在溫度一定時(shí)這種分布狀 況不隨時(shí)間而改變.32縱坐標(biāo):（某一能量間隔內(nèi)氣體分子分?jǐn)?shù)

16、）橫坐標(biāo)： E（以氣體分子的 運(yùn)動(dòng)能量）麥克斯韋氣體分子能量分布曲線1.2液M征：|液體沒(méi)有固定的外形和顯著的膨脹性, 但有著確定的體積；一定的洗劭物和松規(guī)包、索面構(gòu)力和熔*點(diǎn)；壓縮系數(shù)也比較??；液體的粘度比氣體時(shí)要大.液態(tài)物質(zhì)的 性質(zhì)介于氣態(tài)物質(zhì)和固態(tài)物質(zhì)之間.1.2.1氣體的液化和氣化氣體轉(zhuǎn)變成液體的過(guò)程叫做氣體的液化.氣體的 液化的方式是心收.i.液體的蒸發(fā)液體升高溫度可以變成氣體，這個(gè)過(guò)程叫液體 的氣化二液體氣化的主要方式有差友和辭降 液體變成蒸氣或氣體的豆程就向做液賴""原理：液體分子具有足夠的動(dòng)能和朝向液體外運(yùn)動(dòng) 時(shí)，可以克服鄰近分子間的吸引力，離開液面變?yōu)?蒸

17、氣分子.所以蒸發(fā)指的是液體表面的氣化現(xiàn)象.36蒸氣壓當(dāng)蒸發(fā)速率與冷凝速率相等時(shí)，液體中和蒸氣中 的分子數(shù)都不再改變，體系達(dá)到了一種平衡狀態(tài). 液面上的蒸氣分子不再增多，達(dá)到飽和，這時(shí)蒸氣 所產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做他*人聲，簡(jiǎn)稱荽氣人.液體的飽和蒸氣壓的特性：蒸氣壓的大小僅與液體的本質(zhì)和溫度有關(guān). 溫度:升高溫度;則液體中動(dòng)能大的分子數(shù)目增 多，逸出液面的分子數(shù)目也相應(yīng)增多，因而蒸氣 壓提高；反之，若降低溫度則蒸氣壓降低.37與液體的數(shù)量以及液面上空間的體積無(wú)關(guān)蒸氣壓是物質(zhì)的一種性質(zhì)，只要溫度一定，蒸氣壓就是一個(gè)固定的值.vaporize液體的氣化熱或蒸發(fā)熱-摩爾蒸發(fā)熱:使液體在恒 溫恒壓下氣化或蒸發(fā)所

18、必須吸收的熱量，稱為液體 的氣化熱或蒸發(fā)熱.在一定溫度、壓力下Imol液體 的蒸發(fā)熱叫做摩爾蒸發(fā)熱，以A、11PHm表示.例如水 的蒸發(fā)熱H2O(n=H2O(/>) AvapHm = 44.01 kJ mol-12 .波體的評(píng)孱交沸騰與沸點(diǎn)停息：當(dāng)蒸氣壓與外界大氣壓相等時(shí)，氣化在整 個(gè)液體中進(jìn)行，這一過(guò)程叫沸騰.誦黛”漏晨蓼不裝崔S 謊；/裝爰反復(fù)裝底£： 面的氣化.；薜點(diǎn)：在沸騰時(shí)液體保持著一定的溫度，這個(gè)溫 度叫沸點(diǎn)，縮寫為b.p.曲首麻鬲畝親開水展藏外界壓強(qiáng)升高，液體的沸點(diǎn)也升高；外界壓強(qiáng)降 低，液體的沸點(diǎn)也降低。當(dāng)外界壓強(qiáng)為101.3 kPa時(shí), 液體的沸點(diǎn)被稱為正冷那

19、A.例如：水的正常沸點(diǎn)是1000C(373.15K),而在邦3 kPa時(shí)沸點(diǎn)為98.6 (371.75 K), 106.3 kPa時(shí)沸點(diǎn)變 成 101.4 (374.55K ).應(yīng)用：減壓蒸儲(chǔ)一沸點(diǎn)降低在減壓或在真空中，使那些在正常沸點(diǎn)下會(huì)分解或 被空氣氧化，以及那些正常沸點(diǎn)很高的物質(zhì)在較低的溫 度下沸騰.;高壓滅菌一沸點(diǎn)升高為了提高液體的沸點(diǎn)可以使用加壓的方法，常用的 ：高壓釜和高壓鍋，高壓滅菌都是利用此原理.溫度超過(guò)沸點(diǎn)尚沒(méi)有沸騰的液體叫垃懸度體.旅 ;石或帶有棱角的碎瓷片1.2.2相平衡U相：在體系內(nèi)部物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全均勻的 部分特點(diǎn)：相與相之間在指定的條件下存在著明顯： 的分界面

20、.在界面上，從宏觀的角度來(lái)看，性質(zhì)的: 改變是飛躍式的.：氣體：體系內(nèi)不論 有多少種氣 體都只有一 相(氣相)液體：則視其互溶 程度通?？梢允且幌?、 兩相或三相共存.一杯 水是一相（液相），一 杯兩種互不相溶的液體 如油和水是兩相.體：一般有一種固體便有一相.將鐵粉和破磺粉忍合起 來(lái),混合得非常均勻仍舊是兩 相.因?yàn)樵谄胀@微鏡下完全 能看出鐵粉和破磺粉的分界面I油和水氣體溶孑水杉氏的淮發(fā)未逸氣一和.相變：當(dāng)物質(zhì)從一相轉(zhuǎn)變成另一相時(shí)稱為相變.相平衡：如果保持外界條件不變時(shí)，相變維持一種平衡狀 態(tài)，即稱為相平衡.液體的沸騰就是維持一定溫度和壓力時(shí)， 氣液兩相間的相平衡.悻衡條件兩相達(dá)成相十衡時(shí)它

21、們的蒸氣壓必須相等.I一種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中所構(gòu)成的體系.被分散的物 質(zhì)稱為今囊度，包含分散質(zhì)的物質(zhì)即連續(xù)的部分叫個(gè)*州。一般按照分散質(zhì)分散狀態(tài)及其大小可將分散系分為三類：表1-4分散系按分散質(zhì)粒子的大小分類1類型粗分散系膠體分散系分子分散系顆粒>100，100-1nm< 1 nm1 _大小高分子溶液溶膠溶液I1L分子的大聚 集體大分子小分子 聚集體分子、離子、 原子1主委不穩(wěn)定很穩(wěn)定穩(wěn)定最穩(wěn)定多相單相多相單相鬻不能透過(guò)注 紙和半透膜， 不擴(kuò)散能透過(guò)注紙 過(guò)半透膜,不能透能透過(guò)半透膜 透明1實(shí)例泥漿上*Fe(OH)涔膠NaCI溶液、糖水1145§1.4定義，物質(zhì)廷今&

22、amp;,麻，六宮&伏龍今哀于另一種 物質(zhì)中構(gòu)氏的衲勺而叉稔Jt的卓依體云意&溶液。3 淮布：在溶液中通常把含量多的組分叫舊制組成 溶質(zhì)：含量少的組分叫溶質(zhì).氣體溶液：O2溶于N2中的氣體溶液分類固體溶液：5%的金屬Ni溶于Cu中所鑄成的媒幣液體溶液：氣體或固體溶于液體中所形成的溶液上462.以物質(zhì)的量表示溶質(zhì)含量的濃度L4.1溶液的濃度的表示法氣定義：溶液的濃度是指一定量溶劑(A)中所含溶質(zhì) (B)的量或一定量的溶液中所含溶質(zhì)的量.常用的濃度表示方法有幾種：1 .質(zhì)今飛：溶液中某一組分的質(zhì)量與溶液總質(zhì)量之比mR , m：溶液的質(zhì)量<0B= %m mn：溶質(zhì)的質(zhì)量注：“為

23、溶質(zhì)的質(zhì)量，SI單位為jig、mg、kg等；，為溶液的質(zhì)量，SI單位為g、kg;常用的是百分比濃度47(1)量濃度-體積摩爾濃度：是指單位體積溶液中 所含溶質(zhì)的量，用符號(hào)c表示，即_ 72BR為溶質(zhì)的量，單位為mol;，為溶液的C = 歹" 體積，單位為dm'則濃度的單位為 mo卜dm.(2)質(zhì)量摩爾濃度：是指每kg溶劑中所含溶質(zhì)的量,常用如表示：h =與5 Ah為溶質(zhì)的量，單位為mol; 溶劑的質(zhì)量，單位為 kge所以質(zhì)量摩爾濃度的單位為molkf.(3)摩爾分?jǐn)?shù).溶液中某一組分物質(zhì)的量與全部是，液的物質(zhì)的量之比稱為該物質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)，用工來(lái)表 示.“R = ； “A =、為

24、溶劑的量，單位為mol;，3為溶質(zhì)的量，單位為moL用質(zhì)庫(kù)爾讀點(diǎn)和庫(kù)上 f薇表示溶液的濃度時(shí), 與體積無(wú)關(guān)，故它們不隨溫度而改變.研究溶液性 質(zhì)時(shí)與溫度無(wú)關(guān)，所以常用質(zhì)量摩爾濃度和摩爾分 數(shù).注：各種濃度之間可以換算。1.4.2稀溶液的依數(shù)性溶液有兩類不同的性質(zhì)：由溶質(zhì)的本質(zhì)決定的性質(zhì)：溶液的顏色、 導(dǎo)電性、酸堿性等；由溶質(zhì)的勒皮質(zhì)支出決定的性質(zhì)：溶液的 英抬注下件,停點(diǎn)價(jià)名.麻點(diǎn)體假和沐遺人; 而且溶液越稀，這種性質(zhì)表現(xiàn)得越有規(guī)律.因 而把這些性質(zhì)叫做稀溶液的儂裁收.當(dāng)溶質(zhì)是電解質(zhì)或非電解質(zhì)的濃溶液時(shí)， 就不遵守上述依數(shù)性規(guī)律.所以依數(shù)性規(guī)律 是卓尋女的球電解質(zhì)稀溶液的共性。L*"

25、的蒙氣丞千忤o oO O O O O,000'0、鼻 oo.純?nèi)輨┲新浣馊魏?一種難揮發(fā)的非電解 質(zhì)溶質(zhì)時(shí)，溶液的蒸 氣壓總是低于同溫度 下純?nèi)軇┑恼魵鈮? 這種現(xiàn)象稱為溶液的 條人4千 原因：難揮發(fā)的非電解質(zhì)溶質(zhì)溶入溶劑后，溶劑的部分表面 被溶質(zhì)所占據(jù)，單位面積上溶劑的分子數(shù)減少了，使單位時(shí) 間內(nèi)從溶液表面逸出液面的溶劑分子數(shù)比純?nèi)軇p少.當(dāng)達(dá) 到平衡時(shí)，溶液液面上單位體積內(nèi)氣態(tài)分子數(shù)目比純?nèi)軇┥? 因此難揮發(fā)物質(zhì)溶液的蒸氣壓必然低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?51拉烏爾定律: 在一定溫度下，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓等于他停鈿他芟氣盛與修制唐爾今幺的乘 套” (1886年法國(guó)化學(xué)家拉烏爾(E

26、Raoult)=P*Xa式中：為溶液的蒸氣壓；p*為純?nèi)軇┑娘柡驼魵?壓，心為溶劑的摩爾分?jǐn)?shù).V j + 4 = 1、h=當(dāng)Xr = 0，x、= 1,即0 =p*只要箝jO, x A< 1則”"*；p=p*X =p*(ixB)=p*-p*xB乂 p«p=MM=P*Xb拉烏爾定律:，在一定溫度下，稀溶液的蒸氣壓下降 ”和溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比”.注意：拉烏爾定律只適用于非電解質(zhì) 的稀溶液，對(duì)于稀溶液，溶質(zhì)很少，即/心xB =-a+b a由溶液的質(zhì)量摩爾濃度的定義可知:100也尸100 =-T7 Ma100*%4100 也 w 4M/4=P*/ = 人仇=區(qū),瓦55拉烏爾定

27、律：在一定溫度下，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀 溶液的蒸氣壓下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比.即溶液的蒸汽壓下降只與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比，與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān).2.溶液的沸點(diǎn)升高液體的沸點(diǎn)：液體的蒸氣壓等于外界壓強(qiáng)（101325Kpa）時(shí)的平衡溫度.難揮發(fā)溶質(zhì)的稀溶液，沸點(diǎn)比純?nèi)軇└?因：溶液蒸氣壓下降統(tǒng)漆劑水的蒸 氣壓曲我線。*、分別為純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)和溶液的沸點(diǎn)，則沸 點(diǎn)升高為A。人£尸7；-。*>0睚>。*實(shí)驗(yàn)表明：ATb8 Ap8bB：.A7；=Ab1(1-3)難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高與溶液的質(zhì) 量摩爾濃度成正比.討卷，(l)*b:溶劑摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)，單位為KkgmolT;

28、(2)八只取決于溶劑本身的性質(zhì)，而與溶質(zhì)無(wú)關(guān)，不同 溶劑的心值不同利用測(cè)定已知溶液的沸點(diǎn)，可以求出不同溶劑的心仍)1.6】已知純苯的7；東為353.25K,將2.67g蒸(CI0H8)溶 于100g基中，測(cè)得該溶液的沸點(diǎn)升高了0.531 K,試 求笨的冬»【解】茶的摩爾質(zhì)量為128gmoriATb-rb-rb*-0.531K根據(jù) AT； = KMbu =弛隼x l()00g/k i12昵mol xl0(.0.53k=KhxlOOOg/ki128g. mol xlOQ得仆=2.55 K«kg*morj3.修收的收©點(diǎn)*他溶液的凝固點(diǎn)：溶液的液相與溶劑固相兩相平衡時(shí)

29、的溫度，此時(shí)溶液的蒸氣壓與溶劑固體的蒸氣壓相等水在0時(shí)水 *冰，兩相共存,固液兩相的蒸汽壓相等加入得度后（蒸汽壓下降）溶液=冰（蒸汽壓不變）固液不能同時(shí)共存冰向水轉(zhuǎn)化0C已不是溶液的凝固點(diǎn)維持固液兩相同時(shí)共存的條件:固液兩相的蒸汽壓 相等方法：降低溫度ATf=rf*-rf>o rj*例如，1.l34mol/kg的鹿糖溶液的械固點(diǎn)為211C,而他水的凝固點(diǎn)為0C.實(shí)驗(yàn)證明，在稀溶液中凝固點(diǎn)的降低值也只與溶 質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比.即：A7>Kfg人：溶劑的摩爾凝固點(diǎn)下降常數(shù)如:質(zhì)量摩爾溶度表1-5夕幾種溶劑的勺和叫值卜沸點(diǎn)J/K甌 /K-kg-mor1凝固點(diǎn) r*/K/K-kg-ni

30、ol*1i水373.1503122731.86幽苯353.15253278.55.12副乙酸390.93.07289.63.9()1四家化碳349.75.03250.229.8163【例1.7】為防止水箱結(jié)冰，可加入甘油以降低其凝固點(diǎn)，如 需使凝固點(diǎn)降低到270.00K(3.15 C),在100 g水中應(yīng) 加入甘油多少g?(已知水的修=1.X6 Kkgmoi,甘 油的摩爾質(zhì)量為M = 92 g mol -1)【解】rr - rf* - Tr - 273.15K - 270.00K - 3.15 K a 3.15K根據(jù)"fKr也得："臉斬SP 1.69mol kgJ =/&g

31、t;. xx«k = 1.69molkg 1 x? = 0.169moB 11lOOOg/kg故100 g水中應(yīng)加入的甘油質(zhì)量為：/nB=AfXwB=92 gmor0.169 mol =15-55 g【例1.8】變將0.749且谷氨酸溶于50.0閆水中，測(cè)得凝固點(diǎn)為 272.96 K,計(jì)算谷氨酸的摩爾質(zhì)量.【解】設(shè)谷氨酸的摩爾質(zhì)量為M.A 7；= 7* - Tr =273.15K272.96K=0.188K.乙=9 x 1000= 一 , " x 1000m 4m 4根據(jù) AT； = Kfb/AT =Kf xiOOO m tin n- a fmRAf = -xl000=-x

32、l000 bltmA A77m4. i 0.749gxl000= L86K kg mor1 x0.188Kx50.0g= 14867應(yīng)用:(1)根據(jù)溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低，可以測(cè)定 物質(zhì)的摩爾質(zhì)量.植物的抗旱性和抗寒性冷浴一冰鹽混合物：30 g食鹽+和70 g冰22P氯化鈣+冰t55P69(3)致冷劑防凍液：甘油或乙二醇防凍劑，積雪處理“"黑感、aCI674、稀溶液的滲透壓(1)滲透現(xiàn)象水分子通過(guò)半透膜從純水進(jìn)入溶液或從稀溶液 進(jìn)入較濃溶液的現(xiàn)象稱為你比.滲透現(xiàn)象 產(chǎn)生的原 因：-i三 三三三溶液（2）產(chǎn)生滲透現(xiàn)象必 須具備兩個(gè)條件：一是要有半透膜，二是半透膜兩側(cè)存在 溶液濃度差

33、;滲透方向是溶劑由稀 溶液向濃溶液滲透圖滲透現(xiàn)象 滲透壓:為阻止?jié)B透 進(jìn)行而施于溶液液面上 的額外壓力,（察于平 衡時(shí)玻璃管內(nèi)液面高度 所產(chǎn)生的靜水壓力）4）滲透壓力與濃度、溫度的關(guān)系1886年，荷蘭理論化學(xué)家Van，t Hoff歸納出滲透 壓力與濃度、溫度之間的關(guān)系.V=bRT 或 =C"Rr 討論：為滲透壓kPa;(1-5)c8為溶液的溶質(zhì)量濃度moMIm，；R為氣體常數(shù)8.314 kPa dm'KT molt；T為絕對(duì)溫度273.15+tc K.=3在一定溫度下，稀溶液的滲透壓與溶液的量濃 度成正比而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān).通過(guò)測(cè)定溶液的滲透壓，可以計(jì)算溶質(zhì)的摩爾質(zhì) 量.n=

34、c小timc_ /m JbV I> -H V V MVmRT Mn =B nv注：測(cè)定如蛋白質(zhì)等生物大分子的相對(duì)分子質(zhì)量，比凝固點(diǎn)下降法靈敏71【例1.9】由實(shí)驗(yàn)測(cè)得人體血液的凝固點(diǎn)降低值A(chǔ)T：/ 是0.56K,求在體溫37c時(shí)的滲透壓.（已知小 = 1.86 K kg mol -1）【解】根據(jù)A.b» =0.56KKfL86K -kg-molr=0-30molkg 1當(dāng)溶液很稀時(shí)，有C"汕H根據(jù)n = c/T/=0.30 mol kg 1 X8.314 kPa dmmol K 1X (273+37) K =776 kPa72【例1.10】某蛋白質(zhì)飽和水溶液，每升含蛋

35、白質(zhì)5.18g, 在7 = 298.15 K時(shí)測(cè)得其滲透壓為0.413 kPa,求此 蛋白質(zhì)的摩爾質(zhì)量.【解】根據(jù)=c碑7分=黑MVmv nv5.18gx8.314kPa dm3moix29815K0.413k Pax 1dm'= 3109Qg mor173(5)滲透壓力的意義滲透現(xiàn)象植物吸收水分和養(yǎng)料也是通過(guò)滲透作用濃肥燒死苗 鹽堿地反滲透技術(shù)一反滲透技術(shù)就是在濃溶液一方施 加比其滲透壓還要大的壓力，迫使溶液中的溶劑分 子向反方向移動(dòng)，從而達(dá)到濃縮溶液的目的.例如 速溶咖啡和速溶奶粉的制造.滲透作用還可用于海 水、咸水的淡化，工業(yè)廢水處理及濃縮溶液等.741.4.3強(qiáng)電解質(zhì)溶液的依數(shù)

36、性1 mulNa。溶于1 kg水中，根據(jù)A77=燈M 凝固點(diǎn)降低A.計(jì)算=1.86 K,實(shí)際測(cè)定AT嘎澗=3.50KAT放測(cè)/ 2誤差原因：離子之間互相牽制形成離子氛，使得 離子不能表現(xiàn)為獨(dú)立離子的行為（見(jiàn)第五章的電解 質(zhì)理論）。75上膠體膠體寫星命活動(dòng)、天體現(xiàn)象、氣象、土壤等都有著 密切的關(guān)系：動(dòng)植物體液、氣溶膠、土壤、巖層.親液 組成：親液膠體的膠體粒子本身是單個(gè)有機(jī)分子.膠 件 特性：膠體粒子與介質(zhì)之間有親和性體：?jiǎn)蜗嗟臒崃W(xué)穩(wěn)定體系：蛋白質(zhì)溶液疏液 組成：是由許多小的無(wú)機(jī)原子、分子或原子團(tuán)聚合膠體特點(diǎn)：膠體粒子同介質(zhì)之間沒(méi)有親和性多相體系 Au溶膠、Fe（OHh溶膠76膠體是一個(gè)高度分

37、散的體系，具有很大的界 面即表面.因而膠體的許多性質(zhì)都與此有關(guān).1.5.1表面積和表面能裊面收：一個(gè)物體粒子所具有的表面積比表由：表面積除以體積.單位體積物質(zhì)的表面積 當(dāng)作衡量表面大小的標(biāo)準(zhǔn).即：cs6cm2_° V1cm3為比表面，是指體積為Icm,物質(zhì)的比表面積.S為表面積;V為體積.CS8cllQ T=r = 8cm0 v1cm377Mm3物質(zhì)分散質(zhì)成個(gè)邊長(zhǎng)為/cm的立方體，每個(gè),汽；立方體的表面積=6。體積=尸. = FT = 7cmIcm"物質(zhì)分散質(zhì)成個(gè)半徑為rem的小球，每個(gè)小球 的表面積=Anr2.體積=Tzr3 .3比表面為50=-(4"2)3=-

38、 cm(-/)r31cm的物質(zhì)全分成膠體大小時(shí)，比表面6 x 106日】“.國(guó)面具有某些批珠的性質(zhì).膠體是一個(gè)高度分散的體系，特點(diǎn):具有很大的比表面,79表面粒子比內(nèi)部粒子具有 更高的能量！表面粒子具有 能量稱為表面 能.體系的比表面越大，表面能也越大.由于膠 體是一個(gè)高度分散的體系，有很大的比表面， 故相應(yīng)地具有很高的表面能791.5.2吸附作用成小表面積 降低能量的途徑將其它物質(zhì)吸附聚集在膠體固體顆粒 的表面上以緩和內(nèi)部分子的吸引力吸附：一種或幾種分子聚集在界面上并使其在界面 上的濃度與相內(nèi)濃度不一樣的現(xiàn)象-一活性炭表面 上品紅喉府質(zhì)：在吸附過(guò)程中，被吸附的物質(zhì)（如品紅）以毋劑：能使吸附質(zhì)

39、在其表面上聚集的物質(zhì)（活性炭:喉檢： 分子吸附離子吸附。離子選擇性吸附:吸附劑從溶液中選擇吸附某種離'第AgNO3過(guò)量(1)分子吸附對(duì)非電解質(zhì)的吸附為分子吸附.吸附規(guī)律：放熱過(guò)程.極性吸附劑易于吸附溶液中極性校大的組分, 非極性吸附劑易于吸附非極性的組分.活性炭一 有色物質(zhì)(2)離子吸附.對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的離子的吸附是離子吸附.離子選擇吸附 離子交換吸附規(guī)律:一固體吸附劑優(yōu)先吸附與其僖*“粒物 近 的離子Agl溶膠形成 AgNO?+ KIAgl + kNO3離子交換吸附Al5+>Ca2+>K+；PO/>C2O/>F；次柒規(guī)#:離子電荷多 時(shí)，交換能力大.電荷 相

40、同的離子，交換能力 又隨著水化半徑的增大 而減弱.對(duì)陽(yáng)離子的交 換能力大致有下列順序:實(shí)際應(yīng)用去離子水的制備HO- H° HO #HOho, HO-5 礴c HOHO 2 H0. HOMO- H0" HO- H0HOho HOho,去離子水C§+>Rb+>K+>Na+>H+>Li+(1)溶膠的光學(xué)性質(zhì)Tyndall 現(xiàn)象1869年，英國(guó)物理學(xué)家Tyndall發(fā)現(xiàn)：在 暗室中讓一束會(huì)聚的光通過(guò)溶蕨，在與光束垂 直的方向上可以看到一個(gè)圓錐形光柱，這種現(xiàn) 象就稱為Tyndall現(xiàn)象 原因：溶膠的分散質(zhì)粒子的直徑在l100nm之間， 小于可見(jiàn)

41、光的波長(zhǎng)(400760 nm),因此當(dāng)光通過(guò)溶膠時(shí)發(fā)生明顯的散射作用，產(chǎn)生Tyndall現(xiàn)象(2)溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)Brown運(yùn)動(dòng)溶膠的分散質(zhì)粒子在分散劑中不停地做不規(guī)則 的折線運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為Brown運(yùn)動(dòng).(3)溶膠 的電學(xué)性質(zhì)1.它泳在電場(chǎng)作用下 ,膠粒質(zhì)點(diǎn)在 分散劑中的定 向移動(dòng)稱為電 泳.電極電極902電滲用下翁髓廨筱t蹩子在電場(chǎng)作膠粒帶電的原因(1)酷機(jī)的述胖唳膠核的比表面很大，很 容易吸附溶液中的離子.實(shí)驗(yàn)表明，與膠粒具有 相同組成的離子優(yōu)先被吸附.(2)毆我表而今&的解離：膠粒與溶液中的分 散劑接觸時(shí)，表面分子發(fā)生解離，有一種離子進(jìn)入 溶液，而使膠粒帶電.例如，硅皎溶膠的膠粒是由 很多xSiO2 jH2O分子組成的，表面上的H2SiO3分 子在水分子作用下發(fā)生解離：也 SiQ = "SQ+/T154膠團(tuán)結(jié)構(gòu)Agl溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示黃圖:膠核/付