所得溶液的凝固点课件.ppt
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1、第九章第九章 溶液溶液本章难点与重点:本章难点与重点:难挥发非电解质稀溶液的依数性难挥发非电解质稀溶液的依数性9.1 溶液溶液9.2 非电解质稀溶液的依数性非电解质稀溶液的依数性9.3 溶胶溶胶本章内容本章内容:本章教学要求本章教学要求1掌握难挥发非电解质稀溶液的依数性与掌握难挥发非电解质稀溶液的依数性与浓度间的定量关系及其应。浓度间的定量关系及其应。2了解胶体的重要性质,制备和凝聚方法了解胶体的重要性质,制备和凝聚方法及其与胶体结构的关系。及其与胶体结构的关系。9.1 溶液溶液一、溶液的浓度一、溶液的浓度四种表达方式四种表达方式1.物质的量浓度物质的量浓度:每升溶液中溶质的每升溶液中溶质的“
2、物质的量物质的量”,单位,单位 mol/L,符号符号c,如,如c(H+)。)。2.质量摩尔浓度质量摩尔浓度每每 Kg 溶剂中含溶质的摩尔数溶剂中含溶质的摩尔数, 则称则称为质量摩尔浓度为质量摩尔浓度, 经常用经常用 m 表示,单位表示,单位mol/kg。 3. 质量分数质量分数 ,即溶质的质量对于溶液的质量的分数,符号即溶质的质量对于溶液的质量的分数,符号w。4. 摩尔分数摩尔分数,溶质溶质B “物质的量物质的量”与溶液中溶质与溶剂总与溶液中溶质与溶剂总“物物 质的量质的量”之比。即之比。即n(B)/n(总),符号用(总),符号用x(B)或)或XB。 二、溶解度二、溶解度溶解度溶解度 :定温度
3、下溶质在一定量溶剂中形成饱和定温度下溶质在一定量溶剂中形成饱和溶液时,被溶解的溶质的量溶液时,被溶解的溶质的量 1. 温度对溶解度的影响温度对溶解度的影响温度对固体溶质的溶解度有明显的影响。有时,溶液温度对固体溶质的溶解度有明显的影响。有时,溶液中固体溶质的量会超过它的溶解度,这种溶液称为过中固体溶质的量会超过它的溶解度,这种溶液称为过饱和溶液。饱和溶液。 2. 压强的影响压强的影响气体的溶解度一般用单位体积的溶液中气体溶解的质量或气体的溶解度一般用单位体积的溶液中气体溶解的质量或物质的量表示物质的量表示 。亨利定律:在中等压强时,气体的溶解度亨利定律:在中等压强时,气体的溶解度与溶液上面气相
4、中该气体的分压呈正比。可与溶液上面气相中该气体的分压呈正比。可表示为:表示为:Ci=KPi,式中的比例常数,式中的比例常数K称为亨利系数。称为亨利系数。三、相似相溶原理三、相似相溶原理 溶质分子与溶剂分子的结构越相似,相互溶解越溶质分子与溶剂分子的结构越相似,相互溶解越容易。容易。 溶质分子的分子间力与溶剂分子的分子间力越相溶质分子的分子间力与溶剂分子的分子间力越相似,越易互溶。似,越易互溶。 水分子之间存在氢键,因此若溶质分子能与水分水分子之间存在氢键,因此若溶质分子能与水分子形成氢键。在水中的溶解度就相对较大,如氨、乙醇子形成氢键。在水中的溶解度就相对较大,如氨、乙醇、HF等。等。四、分配
5、定律四、分配定律一定温度下,一种溶质分配在互不相溶的两种溶剂中的浓度比值为一常数,常用K来表示,称之为分配系数BBccK9.2 非电解质溶的依数性非电解质溶的依数性一、稀溶液的依数性一、稀溶液的依数性 与溶液的浓度有关与溶液的浓度有关, ,与溶质的本性无关与溶质的本性无关;适用范围适用范围: : 难挥难挥发非电解质的稀溶液。发非电解质的稀溶液。1. 溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降 1887年,法国物理学家拉乌尔(年,法国物理学家拉乌尔(Raoult)根据实验结果)根据实验结果得出如下结论:在一定温度下,稀溶液的蒸气压下降与溶质的得出如下结论:在一定温度下,稀溶液的蒸气压下降与溶质的物质的量分
6、数物质的量分数XB成正比,而与溶质的本性无关。这就是拉乌尔成正比,而与溶质的本性无关。这就是拉乌尔定律。其数学表达式为:定律。其数学表达式为:P=P溶剂溶剂XB (1) 在一定温度下,稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以在一定温度下,稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶剂的物质的量分数溶剂的物质的量分数XA,数学表达式为:,数学表达式为:P溶液溶液=P溶剂溶剂XA (2) 在一定温度下,难挥发非电解稀溶液的蒸气压下降与溶液在一定温度下,难挥发非电解稀溶液的蒸气压下降与溶液的质量摩尔浓度(的质量摩尔浓度(m)成正比)成正比 ,数学表达式为:数学表达式为:P=Km (3)2. 沸点升高和凝固点下
7、降沸点升高和凝固点下降溶液的沸点上升溶液的沸点上升Tb Kb m Kb是溶剂的摩尔沸点升高常数,是溶剂的摩尔沸点升高常数,m为溶质的质量摩尔浓度为溶质的质量摩尔浓度, Tb是溶液沸点上升的度数。不同溶剂的是溶液沸点上升的度数。不同溶剂的Kb值不同,值不同,Kb值值决定于溶剂的性质,而与溶质的性质无关。决定于溶剂的性质,而与溶质的性质无关。 溶液的凝固点下降溶液的凝固点下降Tf = Kf m Kf为摩尔凝固点降低常数(即为摩尔凝固点降低常数(即1摩尔溶质溶解在摩尔溶质溶解在1000g溶剂溶剂中所引起凝固点降低的值),中所引起凝固点降低的值),Kf值决定于溶剂的性质而与值决定于溶剂的性质而与溶质的
8、性质无关。溶质的性质无关。3. 渗透压渗透压渗透压:为了阻止渗透进行,必须对液面施加一压力,这压渗透压:为了阻止渗透进行,必须对液面施加一压力,这压力应等于上升液柱所产生的静压力,我们把阻止渗透作用而力应等于上升液柱所产生的静压力,我们把阻止渗透作用而施加于溶液的最小压力,称为该溶液的渗透压。施加于溶液的最小压力,称为该溶液的渗透压。产生渗透现象必须具备产生渗透现象必须具备二个二个条件:条件:膜内外两种溶液的浓度同,膜内外两种溶液的浓度同,即不同浓度的两种溶液被半即不同浓度的两种溶液被半透膜隔开就能产生渗透现象透膜隔开就能产生渗透现象有半透膜存在有半透膜存在4.依数性的应用依数性的应用(1)
9、测定分子的摩尔质量测定分子的摩尔质量例例1溶解溶解2.76克甘油于克甘油于200克水中,测得凝固点为克水中,测得凝固点为0.279,己知水的,己知水的Kf=1.86 Kkgmol-1-,求甘,求甘油的分子量。油的分子量。解:解:Tf =Kfm 设甘油的摩尔质量为设甘油的摩尔质量为M100020076.286.1279.0M M= 92.0gmol-1例例2将将0.2000g葡萄糖溶解于葡萄糖溶解于10.0g水中,在常压下测水中,在常压下测得溶液的沸点为得溶液的沸点为373.057K,试计算葡萄糖的摩尔质,试计算葡萄糖的摩尔质量。量。解:由表解:由表2-5查得水的沸点为查得水的沸点为373K,K
10、b为为0.512 Kkgmol-1, 代入代入T b=Kbm(373.057-373)= 10000.10200.0512.0MM=179 gmol-1例例3: 20 时水的饱和蒸汽压为时水的饱和蒸汽压为2.33 kPa. 将将17.1g蔗糖蔗糖(C12H22O11) 与与3.00g尿素尿素 CO(NH2)2分别溶于分别溶于 100g 水,计算形成溶液的蒸水,计算形成溶液的蒸 汽压。汽压。解:两种溶质的摩尔质量是解:两种溶质的摩尔质量是M1=342 g/mol和和M2=60.0 g/mol 991. 05 . 05 .555 .55kgmol500. 0OgH100OgH1000molg0 .
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