第2章化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)ZZM

第2章

化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)12-1-3混合氣體的分壓定律混合氣體:

兩種或兩種以上的氣體混合在一起組成的體系。組分氣體：混合氣體中的每一種氣體都稱(chēng)為該混合氣體的組分氣體。例如，空氣是混合氣體,其中的O2,N2,CO2

等,均為空氣的組分氣體.1.

基本概念2混合氣體所具有的壓強(qiáng)為總壓(p總)。混合氣體所占有的體積為總體積(V總)。某組分氣體單獨(dú)占有總體積時(shí)，其所具有的壓強(qiáng)為該組分氣體的分壓(pi)；單獨(dú)具有總壓時(shí)所占有的體積為分體積(Vi)。3理想氣體混合物的分壓與總壓V,T

一定n1m1

p1

V,T

一定n2m2

p2

V,T

一定n3m3

p3???組分氣體V,T

一定nimi

piV,T

一定n總

=∑nim總

=∑mi混合氣體p總

=p1+p2++pi=

pi

4JohnDalton(1766-1844)2.混合氣體分壓定律1801年，Dalton在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了混合氣體的分壓定律，即：混合氣體的總壓等于各組分氣體的分壓之和。

p總＝p1+p2++pi＝∑pi5解：混合前后物質(zhì)的量沒(méi)有發(fā)生變化nO2=p1V1/RT=0.3106

0.001/[8.314×(25+273)]=0.12molnN2=p2V2/RT=0.06106

0.002/[8.314×(25+273)]=0.048mol8(2)O2的分壓是它單獨(dú)占有3dm3時(shí)所產(chǎn)生的壓力.當(dāng)O2由1dm3膨脹至3dm3:

pO2=p1V1/V=0.3×1/3=0.1MPa

pN2=p2V2/V=0.06×2/3=0.04MPa(3)混合氣體總壓：p總

=pO2+pN2=0.1+0.04=0.14MPa9Dalton定律的第二種形式：

xi

(=ni/n總)為組分氣體i的摩爾分?jǐn)?shù)

含義：在溫度和體積恒定時(shí)，混合氣體中任一組分氣體的分壓(pi)等于該氣體的總壓與摩爾分?jǐn)?shù)之積。103.阿瑪格分體積定律

Amagat’slawofpartialvolumes分體積定律：當(dāng)溫度、壓強(qiáng)相同時(shí)，混合氣體的總體積等于各組分氣體分體積之和。V總V1V211

顯然，只有當(dāng)各組分氣體的分子不具有體積、分子間不存在作用力時(shí)，各組分氣體對(duì)容器壁面的撞擊效果才如同單獨(dú)存在于容器時(shí)的一樣，因此道爾頓分壓定律和阿瑪格分體積定律只適用于理想氣體混合物。12當(dāng)某組分氣體i具有與混合氣體相同的溫度和壓強(qiáng)時(shí)，有：

p總Vi=niRT

p總V總

=n總RT

所以，又有：兩式相除，得Vi/V總為組分氣體i的體積分?jǐn)?shù)132-2-1溶液濃度的表示方法2-2-2飽和蒸氣壓2-2-3稀溶液的依數(shù)性2-2液體和溶液142-2-1溶液濃度的表示方法(1)物質(zhì)的量濃度(c):

單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。c=溶質(zhì)物質(zhì)的量/溶液體積=nB/V液?jiǎn)挝?moldm-3

或molL-1

溶液的濃度：在一定量溶液或溶劑(物質(zhì)A)中所溶解溶質(zhì)(物質(zhì)B)的量稱(chēng)為溶液的濃度。Becausevolumeistemperaturedependent,molaritycanchangewithtemperature.15(2)質(zhì)量摩爾濃度(b):1000g(1kg)溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。符號(hào)：b

單位：mol

kg-1

b=nB/mA(A為溶劑,B為溶質(zhì))

Becauseneithermolesnormasschangewithtemperature,molality(unlikemolarity)isnottemperaturedependent.16(3)質(zhì)量分?jǐn)?shù):

溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量之比。

WB=mB/m液

(無(wú)單位)(4)

質(zhì)(重)量百分濃度:

每100份重的溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量份數(shù).

Wt%=mB/m液

100%(無(wú)單位)17(5)摩爾分?jǐn)?shù):

溶質(zhì)的物質(zhì)的量與溶液的總物質(zhì)的量之比。xB

=nB/n液

(無(wú)單位)或xB

=nB/(nB+nA)xB

+xA=118名稱(chēng)定義單位注意質(zhì)量分?jǐn)?shù)WB＝mB/m液無(wú)計(jì)算時(shí)質(zhì)量單位要一致質(zhì)(重)量百分濃度Wt%=mB/m液

100%無(wú)計(jì)算時(shí)質(zhì)量單位要一致摩爾分?jǐn)?shù)xB＝nB/n液無(wú)溶液各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)之和等于1物質(zhì)的量濃度cB=nB/V液mol·dm-3mol·L-1與溫度有關(guān)，但影響不大，配制該濃度的溶液較容易質(zhì)量摩爾濃度b=nB/mAmol·kg-1不受溫度影響，常用于溶液的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的計(jì)算溶液濃度的表示法19比例濃度：常指體積比，如1:4硫酸溶液是指1體積濃H2SO4和4體積水混合組成的溶液。ppm：即百萬(wàn)分濃度，1ppm是指每千克溶液中含1毫克(mg,milligram)溶質(zhì)。ppb：即十億分濃度，1ppb是指每千克溶液中含1微克(

g,microgram)溶質(zhì)。其它濃度表示法20例5市售的98%(g/g)的濃硫酸，25

oC時(shí)密度為1.84g

cm-3,求該溶液的物質(zhì)的量濃度,

質(zhì)量摩爾濃度,

溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù).21解：222-2-2

飽和蒸氣壓1.純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮?p*)當(dāng)把一純?nèi)軇┓旁谝粋€(gè)密閉的容器中(溫度一定)會(huì)發(fā)生怎樣的現(xiàn)象呢？23純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮?/p>

開(kāi)始時(shí)，溶劑表面分子由于熱運(yùn)動(dòng)會(huì)跑到空間去，這一過(guò)程為蒸發(fā)。蒸發(fā)是液體氣化的一種方式.開(kāi)始時(shí)蒸發(fā)速度很快，當(dāng)大量的溶劑分子跑到空間去以后，這些分子相互碰撞又會(huì)變?yōu)橐簯B(tài)而回到溶劑中去，這一過(guò)程為凝聚。當(dāng)蒸發(fā)速度與凝聚速度達(dá)到相等時(shí)，即達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)蒸氣所具有的壓強(qiáng)就是飽和蒸氣壓，簡(jiǎn)稱(chēng)蒸氣壓。24蒸發(fā)

凝聚飽和蒸氣壓：一定溫度下，一純?nèi)軇┲糜诿荛]容器中，當(dāng)蒸發(fā)與凝聚達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，蒸氣所具有的壓力(p*)。25t/℃p*/kPat/℃p*/kPat/℃P*/kPa10.01.22860.019.92110.0143.320.02.33870.031.16120.0198.630.04.24380.047.34130.0270.240.07.37690.070.10140.0361.550.012.33100.0101.325150.0476.2表1水的蒸氣壓飽和蒸氣壓與溶劑的本性有關(guān)。同一溶劑的蒸氣壓又隨溫度的升高而增大。262.溶液的飽和蒸氣壓首先來(lái)思考下面的這一實(shí)驗(yàn)會(huì)發(fā)生什么樣的現(xiàn)象(見(jiàn)圖)。（水自動(dòng)轉(zhuǎn)移到糖水中去）27溶液的飽和蒸氣壓(p)當(dāng)溶液中溶有難揮發(fā)的溶質(zhì)時(shí),則有部分溶液表面被溶質(zhì)分子所占據(jù),于是,與純?nèi)軇┫啾龋芤褐袉挝槐砻嬖趩挝粫r(shí)間內(nèi)蒸發(fā)的溶劑分子的數(shù)目減少，溶液上方空間的蒸氣密度亦減??；當(dāng)蒸發(fā)與凝聚達(dá)平衡時(shí),此時(shí)的飽和蒸氣壓為:p<p*.p*>p28解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(水自動(dòng)轉(zhuǎn)移到糖水中去)：開(kāi)始時(shí),H2O和糖水均以蒸發(fā)為主;當(dāng)蒸氣壓等于p

時(shí),糖水與上方蒸氣達(dá)到平衡,而p*>p,即H2O并未平衡,繼續(xù)蒸發(fā),以致于蒸氣壓大于p.H2O分子開(kāi)始凝聚到糖水中,使得蒸氣壓不能達(dá)到p*.于是,H2O分子從H2O中蒸出而凝聚入糖水.出現(xiàn)了水自動(dòng)轉(zhuǎn)移到糖水中去的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.變化的根本原因是溶液的飽和蒸氣壓下降。29稀溶液的性質(zhì)第一類(lèi)性質(zhì)變化是與溶質(zhì)本性有關(guān)的，如溶液的顏色、比重、吸放熱等。第二類(lèi)性質(zhì)是與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)的，只與溶質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)濃度有關(guān)的。30

凡由物質(zhì)所包含的基本質(zhì)點(diǎn)數(shù)（分子、原子、離子數(shù)）決定的性質(zhì)稱(chēng)為依數(shù)性(colligativeproperties)。由于這一類(lèi)性質(zhì)變化只適用于稀溶液，故又稱(chēng)為稀溶液的通性。主要包括溶液的蒸氣壓下降，溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低，溶液的滲透壓等。稀溶液的依數(shù)性31

同一溫度下達(dá)到平衡時(shí)，溶液的蒸氣壓必然比純?nèi)軇┑恼魵鈮旱停ㄟ@里所指的蒸氣壓實(shí)際上是溶液中純?nèi)軇┑恼魵鈮海４爽F(xiàn)象稱(chēng)為溶液的蒸氣壓下降。

即Δp=p*

p1.蒸氣壓降低2-2-3非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性321887年法國(guó)物理學(xué)家拉烏爾(F.M.Roault)根據(jù)實(shí)驗(yàn)提出了拉烏爾定律。拉烏爾定律：一定溫度下，稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑哪柗謹(jǐn)?shù)。

p=p*xA33

因?yàn)閤A+xB=1

所以p=p*(1

xB)=p*

p*xB

p*

p=

p=p*xB又因?yàn)橄∪芤?/p>

xB=nB/(nA+nB)

nB/nA

若溶劑為1000g水，則

nA=1000/18=55.5mol則nB=b

所以xB=b/55.5

故：Δp=p*xB

=p*b/55.5=kb34因此拉烏爾定律又可描述為：一定溫度下，稀溶液的蒸氣壓下降與溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。Δp=kbk是比例常數(shù)，又稱(chēng)蒸氣壓降低常數(shù)。35稀溶液的蒸氣壓下降是造成其沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低的根本原因。362.沸點(diǎn)升高沸點(diǎn)(b.p.)：液體的蒸氣壓等于外界大氣壓時(shí)的溫度。特征：在此溫度下，氣化在整個(gè)液體中進(jìn)行，液體表現(xiàn)出沸騰.沸騰與蒸發(fā)的區(qū)別：蒸發(fā)是低于沸點(diǎn)溫度下的氣化，僅限于在液體表面上進(jìn)行.37

當(dāng)一種難揮發(fā)的非電解質(zhì)溶質(zhì)溶入溶劑后，溶液的蒸氣壓必然低于同溫度下純?nèi)軇┑恼魵鈮?，因此在同一外壓下，即使溶液的溫度與純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)相同，溶液也不會(huì)沸騰。因?yàn)榇藭r(shí)溶液的蒸氣壓仍低于外壓。欲使溶液沸騰必須將溶液繼續(xù)升溫，直到其蒸氣壓等于外壓時(shí)為止。可見(jiàn)，溶液沸點(diǎn)必然高于溶劑沸點(diǎn)，此現(xiàn)象稱(chēng)為溶液的沸點(diǎn)升高。

38ΔTb=Tb

Tbo=kbbkb

為溶劑的沸點(diǎn)升高常數(shù)，它決定于溶劑的本性，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。H2O:kb=0.512K?kg?mol-1難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液沸點(diǎn)的升高和溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比:39凝固點(diǎn)(f.p.)：物質(zhì)的液相與固相具有相同蒸氣壓時(shí)的溫度。3.凝固點(diǎn)降低<40由于稀溶液的蒸氣壓降低，因此溶液的蒸氣壓曲線位于純?nèi)軇┑恼魵鈮呵€下方。如圖所示，當(dāng)溶液的溫度降低到純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)時(shí)，溶液的蒸氣壓曲線并不與固態(tài)純?nèi)軇┑恼魵鈮呵€相交，即在此溫度下，體系中并未出現(xiàn)溶液和純?nèi)軇┕滔喙泊娴臓顟B(tài)。只有將溫度繼續(xù)降低到Tf點(diǎn)時(shí)，兩條曲線才相交于B點(diǎn)，在B點(diǎn)，溶液中析出固相A，此時(shí)溶液的蒸氣壓（實(shí)際為溶劑的蒸氣壓）等于固態(tài)純?nèi)軇┑恼魵鈮?。顯然Tf<Tf0。41稀溶液凝固點(diǎn)降低與沸點(diǎn)升高有同樣的規(guī)律性，亦正比于溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度：ΔTf=Tfo

Tf=kfbkf

為溶劑的凝固點(diǎn)降低常數(shù)，它只決定于溶劑本質(zhì)，而與溶質(zhì)本性無(wú)關(guān)。H2O的kf=1.86K?kg?mol-142

設(shè)溶質(zhì)的質(zhì)量為G克，溶劑質(zhì)量為W克，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的凝固點(diǎn)降低值為

Tf，則溶液的質(zhì)量摩爾濃度為：43一般情況下，用凝固點(diǎn)降低法而不用沸點(diǎn)升高法測(cè)溶質(zhì)的分子量。原因在于：高溫時(shí)，生物樣品易遭破壞，測(cè)不準(zhǔn)。高溫時(shí)，溶劑揮發(fā)，濃度逐漸變化。同一溶劑的Kf大于其Kb值，故

Tf

較

Tb大，測(cè)定誤差小，因此低溫有利。44NaCl和冰的混合物，最低溫度可降至

22℃；CaCl2和冰的混合物,最低溫度可達(dá)到

55℃。

CaCl2，冰和丙酮的混合物，可以致冷到–70℃以下。利用凝固點(diǎn)降低原理可作致冷劑（冰+食鹽或冰＋CaCl2)。水箱中加乙二醇、甘油防凍。45

4.滲透壓滲透現(xiàn)象和滲透壓在很濃的蔗糖溶液面上小心地加入一層水，靜置一段時(shí)間，則蔗糖分子從下層進(jìn)入上層，同時(shí)水分子從上層進(jìn)入下層，最后成為一均勻的蔗糖溶液，這一過(guò)程為擴(kuò)散。46在U形管中,用半透膜將等高度的H2O和糖水分開(kāi),放置一段時(shí)間,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象一段時(shí)間后,糖水的液面升高;而H2O的液面降低.半透膜47滲透：當(dāng)溶液與純?nèi)軇┯冒胪改じ糸_(kāi)時(shí)，溶劑分子通過(guò)半透膜向溶液中擴(kuò)散的現(xiàn)象，稱(chēng)為滲透(Osmosis)。半透膜：只允許溶劑分子通過(guò)，而不允許溶質(zhì)分子通過(guò)的膜。動(dòng)物的膀胱、腸衣、細(xì)胞膜是天然的半透膜，人工半透膜有硝化纖維膜和醋酸纖維等高分子薄膜。48滲透現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：蔗糖分子不能透過(guò)半透膜，而溶劑水分子卻可以自由通過(guò)。在兩側(cè)靜水壓相同的前提下,由于半透膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)目不等，單位時(shí)間內(nèi)由純?nèi)軇┻M(jìn)入溶液中的水分子數(shù)目比蔗糖溶液進(jìn)入純?nèi)軇┲械臄?shù)目多。其凈結(jié)果使蔗糖溶液一側(cè)液面升高，溶液的濃度降低。

半透膜49產(chǎn)生滲透的條件：I

存在半透膜；II半透膜兩側(cè)單位體積內(nèi)溶劑分子數(shù)目不同(濃度差)。稀濃滲透方向:50滲透壓：

為使?jié)B透現(xiàn)象不發(fā)生，必須在液面上施加一個(gè)額外壓力（見(jiàn)示意圖）。恰好能阻止純?nèi)軇B透作用進(jìn)行而在溶液面上所施加的壓力，用

表示，單位為Pa或kPa。若半透膜兩側(cè)為不同濃度的溶液，則為了阻止?jié)B透作用而在濃溶液上施加的壓力是多大呢？滲透壓之差(

)51滲透壓是溶液的依數(shù)性之一。滲透壓只與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)數(shù)有關(guān)，而與溶質(zhì)本性無(wú)關(guān)。滲透壓的大小反應(yīng)出溶劑分子通過(guò)半透膜滲入該溶液的趨勢(shì)。滲透壓越大，滲入的趨勢(shì)越大。52實(shí)驗(yàn)證明，溶液的滲透壓(

)與溶液的物質(zhì)的量濃度和溶液的絕對(duì)溫度成正比。即：53范特霍夫方程(Van‘tHoffEquation,1887)1887年，荷蘭物理學(xué)家范特霍夫(Van‘tHoff)指出：“稀溶液的滲透壓與濃度和溫度的關(guān)系同理想氣體狀態(tài)方程式相似”。即：式中

為滲透壓；

V為溶液的體積；nB為溶質(zhì)的物質(zhì)的量，mol；cB為溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度；R為氣體常數(shù)；T為絕對(duì)溫度，K。54范特霍夫方程各物理量的單位V的單位R值R的單位cB的單位Pa?m38.314Pa?m3

?mol-1

?K-1或J?mol-1?K-1mol·m-3

(=10-3mol·dm-3)kPa?dm38.314kPa?dm3

?mol-1?K-1mol·dm-355雖然從形式上看，溶液的滲透壓(

V=nRT)與理想氣體狀態(tài)方程式(pV=nRT)十分相似，但兩種壓力(

和p)產(chǎn)生的原因和測(cè)定方法完全不同。

56氣體壓力是由于它的分子碰撞器壁而產(chǎn)生，而溶液的滲透壓并不是溶質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)的直接結(jié)果，而是溶劑分子在半透膜兩邊運(yùn)動(dòng)所致。滲透壓只有在半透膜兩側(cè)分別存在溶液和溶劑（或兩邊濃度不同的溶液）時(shí)才能表現(xiàn)出來(lái)。57等滲溶液正常人血漿的滲透壓約為7.6個(gè)大氣壓，相當(dāng)于770kPa，血漿濃度約為304mmol/L。等滲溶液：與血漿的滲透壓近似相等的溶液，叫做等滲溶液，滲透濃度在280~320mmol/L。常用的等滲溶液是0.9%的氯化鈉溶液(又稱(chēng)生理鹽水)，其滲透壓為799kPa；或5%葡萄糖溶液，滲透壓為754kPa。58高滲溶液與低滲溶液高滲溶液：滲透濃度高于320mmol/L的溶液，如10%的氯化鈉溶液。低滲溶液：滲透濃度低于280mmol/L的溶液。59OsmosisinBloodCellsCrenation(紅血球皺縮或胞漿分離)Hemolysis(溶血)(高滲)(等滲)(低滲)60靜脈注射的一個(gè)原則是要保持血液細(xì)胞膜的兩側(cè)滲透壓相等，在藥劑學(xué)中最常用的等滲溶液是0.9％NaCl溶液或5%葡萄糖溶液。Topreventcrenationorhemolysis,theintravenous(靜脈)solutionsmustbeIsotonic(等滲)withtheintracellularfluids.61滲透壓也常被用來(lái)測(cè)定物質(zhì)的分子量。例7有一種蛋白質(zhì)，估計(jì)它的摩爾質(zhì)量在15000g?mol-1

左右。如果在20oC時(shí)，取1.00g樣品溶于100g水中，試問(wèn)利用哪一種依數(shù)性來(lái)測(cè)定摩爾質(zhì)量好一些？已知:H2Okb=0.512K?kg?mol-1;

kf=1.86K?kg?mol-1.62

Tb=kbb=0.512K?kg?mol-1

6.67

10-4mol?kg-1=3.41

10

4K

Tf=kfb=1.86K?kg?mol-1

6.67

10-4mol?kg-1=1.24

10-3K解：63

=cRT

bRT

=6.67

10-4mol?dm-3

8.314kPa?dm3?mol-1?K-1

293K=1.62kPa計(jì)算結(jié)果表明：

Tb、

Tf

值都小，不易測(cè)量，故用滲透壓測(cè)定最好。

64反滲透作用反滲透作用的結(jié)果，使溶液中溶劑量減少，溶液濃度增大，而半透膜外純?nèi)軇┝吭黾?，從而分離出純?nèi)軇?。?dāng)溶液由半透膜與純?nèi)軇└糸_(kāi)后就產(chǎn)生滲透現(xiàn)象。若在溶液一側(cè)外加一個(gè)大于滲透壓的壓力時(shí)，滲透方向就會(huì)改變，即溶劑分子從溶液中向純?nèi)軇┲袧B透，這種現(xiàn)象稱(chēng)反滲透。65反滲透可用于海水的淡化和廢水的處理。反滲透技術(shù)的主要問(wèn)題在于尋找一種高強(qiáng)度的耐高壓(ca.30atm)半透膜，近年來(lái)研制了由尼龍或醋酸纖維制成的合成薄膜用于反滲透裝置。某些國(guó)家使用這種裝置的脫鹽工廠每天可生產(chǎn)達(dá)數(shù)千噸的淡水。66稀溶液依數(shù)性的總結(jié)非電解質(zhì)稀溶液具有依數(shù)性，表現(xiàn)在：溶液的蒸氣壓降低、沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)降低以及滲透壓等現(xiàn)象。這種依數(shù)性可分別用拉烏爾定律、沸點(diǎn)升高公式、凝固點(diǎn)降低公式和Van‘tHoff方程來(lái)定量地加以描述。67(2)稀溶液定律只適用于難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液。難揮發(fā)表明溶質(zhì)不揮發(fā)，即蒸氣壓實(shí)質(zhì)上是溶劑的蒸氣壓；當(dāng)溶質(zhì)是易揮發(fā)物質(zhì)時(shí)，它對(duì)依數(shù)性的影響比較復(fù)雜。若是濃溶液，因溶質(zhì)質(zhì)點(diǎn)濃度大，質(zhì)點(diǎn)間的相互影響加強(qiáng)，使溶液的依數(shù)性發(fā)生偏差。68若是電解質(zhì)稀溶液，由于溶質(zhì)發(fā)生離解，使溶液中的溶質(zhì)粒子數(shù)增多，而且離子在溶液中又有相互作用，溶液的依數(shù)性將發(fā)生更大的偏差。695.電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論認(rèn)為：電解質(zhì)在水溶液中完全電離，但離子間存在著相互作用。因而在測(cè)量電解質(zhì)溶液的依數(shù)性時(shí)，上述相互作用使得離子不能發(fā)揮一個(gè)獨(dú)立微粒的作用。70Thevan’tHoffFactorOnemeasureoftheextenttowhichelectrolytesdissociateisthevan’tHofffactor,i.Thisfactoristheratiooftheactualvalueofacolligativepropertytothevaluecalculated,assumingthesubstancetobeanonelectrolyte.71TheValueofiFornon-elecrtolytes:i=1;Forelectrolytes:theidealvalueofi=thenumberofionsperformulaunitCompoundIdealvalueofiNaCl2CaCl23K2SO43MgSO4272TheActualValueofiVan’tHoffFactorsforseveralsubstancesat25oC蔗糖Themoredilutethesolution,themorecloselyiapproachesthelimitingvalue.

73電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性

p=k

b

i

Tb=Kb

b

i

Tf=Kf

b

i

=cBRT?i

bRT

?i

Note:Intheabsenceofanyinformationabouttheactualvalueofiforasolution,wewillusetheidealvalueincalculations.74例題：習(xí)題冊(cè)P81.10若溶液的濃度都為0.1mol?dm-3，則下列水溶液的沸點(diǎn)由高到低排列，順序正確的是：Na2SO4,NaCl,HAc;Al2(SO4)3,NaCl,Na2SO4;NaAc,K2CrO4,NaCl;NaCl,K2Cr2O7,CaCl2.答案：A。75P81.10解：根據(jù)電解質(zhì)稀溶液沸點(diǎn)升高公式

ΔTb=Tb

Tbo=kbbi，對(duì)于幾種電解質(zhì)水溶液，由于kb、b相同，所以i越大，ΔTb越大，則沸點(diǎn)越高。所以A正確。Na2SO4(i=3)>NaCl(i=2)>HAc(1<i<2);76P81.10解：Al2(SO4)3,NaCl,Na2SO4;

應(yīng)為Al2(SO4)3(i=5)>Na2SO4(i=3)>NaCl(i=2);

NaAc,K2CrO4,NaCl;

應(yīng)為K2CrO4(i=3)>NaAc(i=2)=

NaCl(i=2);NaCl,K2Cr2O7,CaCl2.

應(yīng)為K2Cr2O7(i=3)=CaCl2(i=3)>NaCl(i=2).

775.稀溶液依數(shù)性的應(yīng)用1）溶解3.24g硫于40g苯中，苯的沸點(diǎn)升高為0.81K，問(wèn)此溶液中硫分子是由幾個(gè)硫原子組成的？(苯的kb值為2.53K?kg?mol-1)782）某濃度的葡萄糖溶液在

0.250oC時(shí)結(jié)冰，該溶液在25oC時(shí)的蒸氣壓為多少？滲透壓為多少？(已知純水在25oC時(shí)的蒸氣壓為3130Pa,水的凝固點(diǎn)下降常數(shù)為1.86K?kg?mol-1)79

=cRT

bRT=0.134mol?dm-38.314kPa?dm3?mol-1?K-1298K=332kPa803）將磷溶于苯配制成飽和溶液，取3.747g此飽和溶液加于15.401g苯中，混合溶液的凝固點(diǎn)是5.155oC，而純苯的凝固點(diǎn)為5.400oC，已知磷在苯中以P4分子存在，苯的kf=5.12K?kg?