無機及分析化學(xué)第1章氣體和溶液-課件

無機及分析化學(xué)南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院（第五版）1ppt課件第一章氣體和溶液

掌握道爾頓分壓定律理解稀溶液的依數(shù)性及其應(yīng)用熟悉溶膠的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、穩(wěn)定性及聚沉作用掌握理想氣體狀態(tài)方程及其應(yīng)用了解大分子溶液和凝膠2ppt課件1.1氣體1.1.1理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT理想氣體狀態(tài)方程的其它形式：3ppt課件1.1.2道爾頓分壓定律1801年道爾頓(DaltonJ)通過實驗發(fā)現(xiàn):混合氣體的總壓力等于各組分氣體分壓力之和。以上規(guī)律即道爾頓分壓定律(Dalton’slawofpartialpressure)。4ppt課件在實驗室中常用排水取氣法收集氣體(上圖)。用此法收集的氣體中含有飽和的水蒸氣,所以其總壓為

p(總壓)=p(氣體)+p(水蒸氣)5ppt課件例1-3在25℃下,將0.100mol的O2和0.350mol的H2裝入3.00L的容器中,通電后氧氣和氫氣反應(yīng)生成水,剩下過量的氫氣。求反應(yīng)前后氣體的總壓和各組分的分壓。

解反應(yīng)前6ppt課件通電時0.100molO2只與0.200molH2反應(yīng)生成0.200molH2O,而剩余0.150molH2。液態(tài)水所占的體積與容器體積相比可忽略不計,但由此產(chǎn)生的飽和水蒸氣卻必須考慮。因此反應(yīng)后7ppt課件拓展知識物質(zhì)在一定的壓力下,隨溫度的升高,由固態(tài)變成液態(tài),再變成氣態(tài)。溫度繼續(xù)升高,氣態(tài)分子便解離成單個原子。若溫度再進一步提升,則原子的外層電子擺脫原子核的束縛成為自由電子,失去電子的原子就成為帶正電荷的離子,這個過程稱為電離。處于高度電離狀態(tài)的氣體稱為等離子體(plasma)。

等離子體8ppt課件1.2溶液1.2.1分散系系統(tǒng)中物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同的一部分稱為一個相(phase)。相與相之間有明確的界面分隔開來。只有一個相的系統(tǒng)稱為單相系統(tǒng)或均相系統(tǒng)(homogeneousphasesystem)。有兩個或兩個以上相的系統(tǒng)稱多相系統(tǒng)(multiplephasesystem)。9ppt課件1.2.2稀溶液的通性溶液的蒸氣壓降低、沸點升高、凝固點降低和滲透壓等,這類性質(zhì)稱為稀溶液的“依數(shù)性”(colligativeproperties)。1.溶液的蒸氣壓降低純水的蒸氣壓溶液的蒸氣壓10ppt課件拉烏爾(Raoult)定律在一定溫度下,難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓降低值與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比。11ppt課件若溶劑為水,溶解在1kg水(相當(dāng)于)中的溶質(zhì)的物質(zhì)的量nA在數(shù)值上就等于該溶液質(zhì)量摩爾濃度b,則12ppt課件2.溶液的沸點升高和凝固點降低圖1-3溶液的沸點升高圖1-4溶液的凝固點降低13ppt課件表1-2常用溶劑的Kb和Kf14ppt課件3.滲透壓圖1-5滲透示意圖圖1-6產(chǎn)生滲透壓示意圖15ppt課件1887年,荷蘭物理化學(xué)家范托夫(van’tHoffJH)綜合滲透實驗結(jié)果,指出了稀溶液的滲透壓Π與溫度、濃度有如下的關(guān)系:或16ppt課件1.3膠體溶液1.3.1溶膠的制備(1)分散法①研磨法②超聲波法③電弧法④膠溶法(2)凝聚法物理凝聚法和化學(xué)凝聚法兩種17ppt課件1.動力性質(zhì)——布朗運動圖1-7丁鐸爾效應(yīng)2.光學(xué)性質(zhì)——丁鐸爾效應(yīng)3.電學(xué)性質(zhì)——電泳膠體溶液的特征18ppt課件1.3.3膠團結(jié)構(gòu)和電動電勢1.膠團結(jié)構(gòu)圖1-8

AgI膠團結(jié)構(gòu)示意圖19ppt課件2.電動電勢膠粒與擴散層之間形成了擴散雙電層圖1-10

電解質(zhì)對ζ電勢的影響圖1-9膠粒與介質(zhì)之間的雙電層及電勢差20ppt課件1.3.4溶膠的穩(wěn)定性和聚沉溶膠是熱力學(xué)不穩(wěn)定系統(tǒng)，溶膠之所以有相對的穩(wěn)定性,主要原因有:(1)布朗運動(2)膠粒帶電(3)溶劑化作用圖1-11

Na+和Cl-的水合作用21ppt課件影響溶膠聚沉的主要因素:2.溶膠的相互聚沉聚沉能力Cs+>Rb+>K+>Na+>Li+聚沉能力Cl->Br->NO3->I-電解質(zhì)的聚沉作用(1)離子價態(tài)越高,聚沉能力越強,即聚沉值越小。(2)價態(tài)相同的異號電荷離子,其聚沉能力也略有不同3.加熱22ppt課件拓展知識納米微粒的尺寸一般界定為1~100nm。納米材料是指材料的某一尺寸處于納米級并由此賦予其新特性的材料。納米微粒粒徑小、表面積大的特點,導(dǎo)致它產(chǎn)生特殊的表面和界面效應(yīng)、臨界尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和量子隧道效應(yīng)等。隨著人們對納米材料的光、電、磁、熱和力學(xué)等性能方面研究的不斷深入,它的應(yīng)用前景將十分誘人。因此納米材料被譽為21世紀(jì)的新材料。納米材料23ppt課件1.3.5大分子溶液及凝膠相對分子質(zhì)量大于10000的化合物稱為