大学化学第二章..
c=n(溶质)/V(溶液), (常用单位mol ·dm-3或mol · L-1 ) 特点——实验室配制该浓度的溶液很方便,因为体积的度量比
质量容易;但溶液体积与温度有关,所以用物质的量浓度来表 示时,浓度的数值易受温度的影响。
■ 质量摩尔浓度m 某溶质的质量摩尔浓度定义为:每千克溶剂中所含该溶质的 物质的量
影响因素: ① 物质自身的组成、结构所决定的,是与身俱来的本征
特征之一,在一定温度和压力下,物质的溶解度大小取决于该 物质及指定溶剂本身的特性。
② 温度、压力。对于指定物质在指定溶剂中的溶解度则主
要与温度有关。温度对固体、液体、气体物质在水中溶解度的 影响?压力对固体、液体、气体物质在水中溶解度的影响?
溶解过程熵 如何变化?
本质:溶解过程中部 分破坏了原先溶质内 部分子间的作用及溶 剂本身分子作用而形 成了溶质分子与溶剂 分子的作用力。因此 不同的溶解过程伴随 着不同的能量变化。
3、溶解度的概念 溶解度——一定温度和压力下条件下,在一定量溶剂 中最多能溶解的溶质的量。 表征:物质在指定溶剂(如水)中溶解性的大小。
溶剂
气体 液体
形成溶液的状态
气体 液体
例子
空气 溶解有二氧化碳的水
气体
液体 固体 固体
固体
液体 液体 固体
固体
液体 液体 固体
吸附了氢气的金属钯
乙醇的水溶液 氯化钠的水溶液 黄铜(铜锌合金),焊锡(锡铅合金)
☞ 按照形成的溶液所呈现的聚集状态—— 气态溶液、液态溶液、固态溶液
一般所说的溶液就是指液态溶液,通常是指以水为溶剂的水溶液
二、溶液
1、溶液的一般概念和分类 定义:由两种或多种组分组成的均匀分散体系。 溶液中各部分具有相同的物理和化学性质,是一个 单相的均匀体系。 以分子或离子 其中分散质——溶质 分散剂——溶剂
状态均匀分散 于溶剂中
☞ 按组成溶液的溶剂和溶质原先的聚集状态不同,可分为六类:
表2-1 溶液的种类
溶质
气体 气体
1 、已知浓盐酸的质量分数为37.5%,密度为1.19kg· dm-3,计算 该溶液的 (1)物质的量浓度 (2)质量摩尔浓度
(3) HCl和H2O的摩尔分数。
解: 设该溶液为1dm3,则质量为1.19kg
HCl的质量=1.19×37.5%=0.446kg HCl的物质的量= 0.446×103g / 36.5g· mol-1 =12.23 mol H2O的质量=1.19-0.446=0.744kg H2O的物质的量= 0.744×103g / 18g· mol-1 =41.33 mol
m=n(溶质)/w(溶剂), (常用单位mol · kg-1) 特点——与溶液温度无关,可以用于溶液沸点和凝固点的计算 ■ 摩尔分数 x
某溶质的摩尔分数定义为:该溶质物质的量占溶液总物质
xa=na/(na+nb)=na/n总
的量的分数 (无单位)
特点——描述溶液的某些特殊性质(如蒸气压)方便。
例题
b)分子或离子分散体系:
分散质粒子直径< 10-9 m,分散质以分子或离子状态分散于 分散剂中所形成的分散体系。例如NaCl水溶液等。分散质与分 散剂形成了均匀的溶液,是一种单相的均匀体系。
c)胶体分散体系:
分散质粒子直径介于10-9~10-6 m之间,分散质是由许多分子 或离子聚集而成的胶粒分散于分散剂中所形成的分散体系。例 如天然水中的杂质、蛋清等,是一种多相的微不均匀体系。
12.23 mol (1)物质的量浓度: c=n(溶质)/V(溶液)= 1dm3 =12.23 mol ·dm-3
(2)质量摩尔浓度: m=n(溶质)/w(溶剂)=
Hale Waihona Puke 12.23 mol 0.744kg
=16.44 mol ·kg-1
(3) HCl的摩尔分数: x (HCl) = n (HCl) / n (HCl) + n (H2O) =12.23mol / 12.23mol+41.33mol =22.9% H2O的摩尔分数=1-22.9%=77.1% 2 、把60g乙醇(CH3CH2OH)溶于100g四氯化碳(CCl4)中,所得溶 液的密度为1.28kg· dm-3,试计算:①乙醇的质量分数②乙醇的物 质的量浓度③乙醇的摩尔分数④乙醇的质量摩尔浓度。
第二节 稀溶液的依数性
溶质对溶液性质的影响
溶液的性质与溶质的性质有关
如:酸、碱性,氧化、还原性,颜色等。
溶液的性质与溶质的性质无关
如:蒸气压、沸点、凝固点、渗透压等
与溶质的 量有关
—溶液的共性
一、什么是“稀溶液的依数性”? 难挥发非电解质稀溶液有一些特殊的共性, 这些共性与溶质的性质无关,只与溶液中溶质 的量(溶液的浓度)成正比。这种性质称为稀溶 液的依数性,也称为稀溶液定律。
第二章 水基分散系
分散体系 稀溶液的依数性
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第一节
分散体系
一、分散体系概述
什么是“分散体系”? 一种(几种)物质 被分散在 另一种物质中 所形成的体系
分散质
分散剂(分散介质)
被分散
起分散作用
分散体系按照分散质的粒子大小分为以下三类: a)粗分散体系:
分散质粒子直径> 10-6 m时形成的分散体系。例如:泥浆水 (悬浊液)、牛奶、豆浆等,肉眼或在显微镜下可观察到分散质 粒子,静置易沉淀,是一种多相的不均匀体系。
4、 溶液浓度的表示方法
浓度——一定量溶液中溶质及溶剂相对含量的定量表示,即用来 表示溶液组成的物理量。根据研究需要的不同,这种相对含量的 表示可以有多种方式。常用的浓度表示方法有质量分数、物质的 量浓度、质量摩尔浓度、摩尔分数等。
■ 物质的量浓度 c
某溶质的物质的量浓度定义为:单位体积溶液中所含有该溶 质的物质的量。
通常所说的“稀溶液的依数性”,包括四个方面:
蒸气压下降
沸点上升 凝固点降低 渗透压
二、溶液的蒸气压下降
什么是物质的蒸气压?
什么是溶液的蒸气压? “溶液的蒸气压下降”这句话是什么意思? 为什么溶液的蒸气压会下降? 溶液的蒸气压下降多少?
2、溶解过程与溶液的形成 溶质均匀分散于溶剂中形成溶液的过程——溶解
■复杂的物理化学过程。 ■溶解过程中常伴随着:颜色变化,体积变化,能量变化。
例子
①氢氧化钠或硫酸溶解于水——放出大量的热 ②硝酸铵溶解于水——吸热 ③酒精与水形成的溶液——体积小于酒精和水体积的和 ④白色无水硫酸铜溶解于水——得到蓝色溶液