




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、第2章 稀溶液的依數性溶液的蒸氣壓下降溶液的沸點升高和凝固點降低溶液的滲透壓力1溶劑 + 溶質 = 溶液溶液的性質分為兩類:1. 與溶質本性有關2. 與溶質、溶劑微粒數的比值有關21、物質的量濃度(c)5、質量分數() 4、物質的量分數 ()3、質量摩爾濃度(b)小結:溶液的組成標度2、質量濃度()6、體積分數() 3稀溶液的依數性第二節 溶液的蒸氣壓下降第三節 溶液的沸點升高和凝固點降低第四節 溶液的滲透壓力4氣相液相蒸 發凝 結 第二節 溶液的蒸氣壓下降一、蒸 氣 壓H2O(l) H2O(g)蒸發凝結飽和蒸氣飽和蒸氣壓,簡稱蒸氣壓用符號p表示,單位是Pa或kPa。5影響蒸氣壓大小的因素:
2、物質的本性如:20C時,水的蒸氣壓為2.34kPa,乙醚57.6kPa。 溫度,如圖1-1圖1-1 幾種液體蒸氣壓與溫度的關系H2O(l) H2O(g)蒸發凝結6 升華表1-1 不同溫度下冰的蒸氣壓 p/kPaT /K p/kPaT /K0.40130.56260.61062682722730.06350.10350.16530.2600248253258263固體的蒸氣壓也隨著溫度的升高而增大。7二、溶液的蒸氣壓下降 大量的實驗證明:含有難揮發性溶質的溶液,蒸氣壓總是低于同溫度純溶劑的蒸氣壓。8溶液中難揮發性溶質濃度越大,蒸氣壓下降的越多。H2O(l)蒸發凝結 H2O(g)9三、拉烏爾定律p
3、 = p * Ap = p * p = p*B結論:在一定溫度下,難揮發性非電解質稀溶液的蒸氣壓下降與溶質的摩爾分數成正比,而與溶質的本性無關。10結論:在一定溫度下,難揮發性非電解質稀溶液的蒸氣壓下降和溶質的質量摩爾濃度(bB)成正比,而與溶質的本性無關。11拉烏爾定律的三種表達形式:p = p * xA p = p * xB 【例】已知293K時,水的飽和蒸氣壓為2.34kPa,將17.1g蔗糖(C12H22O11)與3.00g尿素分別溶于100g水中,計算這兩種溶液的蒸氣壓下降各是多少? p = K bB 公式適用于難揮發非電解質稀溶液12解(1)M蔗糖=342.0g/mol 【例】已知
4、293K時,水的飽和蒸氣壓為2.34kPa,將17.1g蔗糖(C12H22O11)與3.00g尿素分別溶于100g水中,計算這兩種溶液的蒸氣壓下降各是多少? p = p * xB 13解(2)M尿素=60.0g/mol 小結:蔗糖溶液和尿素溶液中溶質的摩爾分數相等,所以兩溶液的蒸氣壓下降相等,與溶質的本性無關。 【例】已知293K時,水的飽和蒸氣壓為2.34kPa,將17.1g蔗糖(C12H22O11)與3.00g尿素分別溶于100g水中,計算這兩種溶液的蒸氣壓下降各是多少? p = p * xB 14第三節 溶液的沸點升高和凝固點降低(一)純液體的沸點純液體的沸點(boiling point
5、)是液體的蒸氣壓等于外壓時的溫度。 液體的正常沸點 是指外壓為101.325kPa時的沸點。(二)溶液的沸點升高實驗表明:溶液的沸點要高于純溶劑的沸點,這一現象稱為溶液的沸點升高( boiling point elevation)。一、溶液的沸點升高1516 結論:難揮發性非電解質稀溶液的沸點升高,與溶液的質量摩爾濃度(bB)成正比,而與溶質的本性無關。17溶劑 Tb * / C Kb/(Kkgmol-1) Tf * /C Kf /(Kkgmol-1) 乙酸水苯乙醇四氯化碳乙醚萘1181008078.476.734.72182.930.5122.531.225.032.025.8017.00.
6、05.5-117.3-22.9-116.280.03.901.865.1032.01.86.9表 常見溶劑的沸點(Tb)及質量摩爾沸點升高常數(Kb)和凝固點(Tf)及質量摩爾凝固點降低常數(Kf)18【例】 已知苯的沸點是353.2 C,將2.67g某難揮發性物質溶于100g苯中,測得該溶液的沸點升高了0.531K,試求該物質的摩爾質量。解:設所求物質的摩爾質量為MB查得苯的摩爾沸點升高常數Kb2.53Kkgmol-1得利用溶液沸點升高測定溶質的摩爾質量19(一)純液體的凝固點二、 溶液的凝固點降低 凝固點是物質固相純溶劑的蒸氣壓與它的液相蒸氣壓相等時的溫度。水的凝固點又稱冰點。(二)溶液的
7、凝固點降低溶液的凝固點是固相純溶劑和液相溶液蒸氣壓相等時的溫度,指剛有溶劑固體析出時的溫度(Tf)。 難揮發性非電解質稀溶液的凝固點總是比純溶劑的凝固點低的現象,稱為溶液的凝固點降低(freezing point depression)。2021幾種溶劑的凝固點及 Kf 值列于表1-2中。 2.利用溶液的沸點升高和凝固點降低都可以測定溶質分子的摩爾質量。 結論:1.難揮發性非電解質稀溶液的凝固點降低與溶液的質量摩爾濃度成正比,而與溶質的本性無關。22解:設尿素的摩爾質量為MB 查的水的Kf = 1.86Kkgmol-1由得代入有關數值得 【例】將 0.638g 尿素溶于 250g 水中,測得此
8、溶液的凝固點的降低值為 0.079K,試求尿素的摩爾質量。23【例】乙二醇CH2(OH)CH2(OH)為非揮發性物質(b.p.470K),溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將130.2g乙二醇溶于2505g 水中,該溶液的凝固點為多少?夏天能否將它用于汽車散熱器中?(M乙二醇62.01gmol-1)解:因此該溶液的凝固點為271.4K24該溶液的沸點升高為此溶液在373.5K沸騰,所以夏天它能用于汽車散熱器中以防止溶液沸騰。【例】乙二醇CH2(OH)CH2(OH)為非揮發性物質(b.p.470K),溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將130.2g乙二醇溶于2505g 水中,該溶液的凝固點為多少?夏天能
9、否將它用于汽車散熱器中?(M乙二醇62.01gmol-1)25第四節 溶液的滲透壓26溶 液 的 滲 透 壓 滲透現象與滲透壓 vant Hoff定律 滲透壓在醫學上的意義27擴散的方向總是由多的一方向少的一方擴散。(一)擴散一段時間后圖1-1 擴散現象一、滲透現象和滲透壓28半透膜圖1-2 滲透現象示意圖(二)滲透現象 滲透現象:溶劑分子通過半透膜從純溶劑進入溶液的自發過程。產生滲透的條件:一是半透膜存在;二是半透膜兩側單位體積內溶劑分子數不相等。滲透平衡:單位時間內溶劑分子進出半透膜速度相等時的狀態。29溶液純溶劑半透膜(滲透壓)(三)滲透壓圖1-3 滲透壓示意圖 滲透壓:為了使滲透現象不
10、發生,必須在溶液液面上施加一超額的壓力,即滲透壓。符號:“”。單位:Pa或kPa。30二、溶液的滲透壓與濃度及溫度的關系(vant Hoff定律)意義:在一定溫度下,稀溶液的滲透壓大小與溶質的物質的量濃度成正比,而與溶質的本性無關。V = nBRT(1-1)(1-2)31對于稀水溶液來說, 【例1-5】測得人體血液的凝固點降低值為Tf = 0.56K,求在體溫37C時血液的滲透壓。解:由得所以人體血液在310K時的滲透壓為7.8102kPa = cBRT bBRT32 【例】計算醫院輸液用的50.0gL-1葡萄糖溶液在310K時的滲透壓。解:M(C6H12O6)=180gmol-1, 50.0
11、gL-1C6H12O6溶液的滲透壓為 = cBRT bBRT33【例】將35.0g血紅蛋白(Hb)溶于適量的純水中,配成1.00L溶液,在298K時測得溶液的滲透壓為1.33kPa,求血紅蛋白的摩爾質量。解:根據vant Hoff公式,34 由此可見該血紅蛋白溶液凝固點下降僅為9.9810-4K,很難測定,但此溶液的滲透壓卻可以準確測定。而35 電解質是在水溶液中或熔融狀態能夠導電的化合物,電解質的水溶液稱為電解質溶液。 強電解質弱電解質 強電解質在水溶液中全部解離; 弱電解質在水溶液中只有部分解離,大部分仍以分子形式存在,弱電解質在水溶液中存在解離平衡; 非電解質在水溶液中不解離。電解質 非
12、電解質三、滲透壓力在醫學上的意義(一)強電解質溶液的依數性36表 一些電解質水溶液的凝固點降低值bBTf(實驗值)/KTf(計算值)/Kmol/kgNaClMgSO40.010.050.100.500.036030.17580.34701.6920.03000.12940.24201.0180.018580.092900.18580.9290 如0.1mol/kg的NaCl溶液,計算值為0.1858K,實驗值卻是0.3470,偏高87%,實驗值是計算值的1.87倍。 強電解質溶液的依數性的實驗值與按依數性公式的計算值差異極大。37沸點升高、凝固點降低和滲透壓公式應該改寫為: = icBRT i
13、bBRT校正因子 i 是一“分子”電解質電離出的離個數AB型強電解質i = 2;AB2型和A2B型強電解質i =3。38 【例】臨床上常用的生理鹽水是9.0g /L的NaCl溶液,求生理鹽水在37C時的滲透壓。解;NaCl的 i = 2 , M = 58.5g /mol,根據 = icBRT 有:39(二)滲透濃度 把溶液中能產生滲透效應的溶質粒子(分子、離子)統稱為滲透活性物質。 滲透濃度(osmolarity)就是滲透活性物質的物質的量除以溶液的體積,用符號“cos”表示,單位為mol/L或mmol/L。 根據vant Hoff定律,在一定溫度下,對于任一稀溶液的滲透壓都與滲透活性物質的物質的量濃度成正比。40【例】計算醫院補液用的50.0g /L葡萄糖溶液和9.00g /LNaCl溶液(生理鹽水)的滲透濃度(以mmol /L表示)。 解:葡萄糖(C6H12O6)的M = 180g /mol,50.0g /L C6H12O6溶液的滲透濃度為: NaCl的M = 58.5g /mol,滲透活性物質為Na+和Cl-,因此,41(二)等滲、高滲和低滲溶液4243以血漿303.7mmol/L的滲透濃度為標準等滲溶液:cos在280-320 mmol/L的溶液。高滲溶液:cos 320 mmol/L的溶液。低滲溶液:cos280 mmol/L的溶液。44低
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
評論
0/150
提交評論