稀溶液的依数性稀溶液依数性

2.与温度有关
2.与温度有关
3.与蒸发面积有关
蒸发：晾衣
凝结：黄梅天回潮 稀溶液的依数性稀溶液依数性
2
蒸气压
稀溶液的依数性稀溶液依数性
3
与液相处于平衡时的蒸气所具有的压力（压强） 称为该温度下的饱和蒸气压，简称蒸气压，用p 表示，单位为Pa或kPa。P9
液体的蒸气压p与：1.液体的本性有关 2.与温度有关
∵xA+xB=1 p=po(1-xB)=po-poxB xB=nB/(nA+nB)nB/nA =nBMA/mA=MAbB
p= poxB=poMAbB=KbB 稀溶液依数性：p= KbB
或：p= KcB
稀溶液的依数性稀溶液依数性
9
注意点： 1.溶质：难挥发性非电解质 电解质： p= iKbB 对于NaCl i=2 对于CaCl2 i=3
固体也有蒸气压，如：冰、樟脑、碘等
稀溶液的依数性稀溶液依数性
4பைடு நூலகம்
稀溶液的依数性稀溶液依数性
5
二、溶液的蒸气压下降 （Vaper pressure lowering）
当溶液中溶解了难挥发性物质后，溶液 的蒸气压会比纯溶剂低。 见P10图2-2
稀溶液的依数性稀溶液依数性
6
稀溶液的依数性稀溶液依数性
7
稀溶液的依数性稀溶液依数性
19
上述方法用来M不太精确 1.公式近似 2.bB0.1molkg-1，Tf 0.186oC，测量误差大
P14 例2-2
稀溶液的依数性稀溶液依数性
20
第三节 溶液的渗透压力
一、渗透现象和渗透压力 （osmotic pressure）
扩散：
半透膜（细胞壁、肠衣、 毛细血管壁）
渗透：
稀溶液的依数性稀溶液依数性
21
产生渗透现象的两个必要条件： 1.半透膜的存在
2.膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等 （即渗透浓度ic不同）
渗透方向：溶剂溶液 稀溶液浓溶液
稀溶液的依数性稀溶液依数性
22
渗透压力
为维持半透膜所隔开的溶液与溶剂之间 的渗透平衡而需要的超额压力
符号：Π 单位：Pa或kPa
依数性：与溶质的性质无关、与溶质的数量
有关的性质。
稀溶液的依数性稀溶液依数性
1
第一节 溶液的蒸气压下降
一、蒸气压（vaper pressure)
H2O(l)====H2O(g) v(蒸发)>v(凝结) v(蒸发)<v(凝结) v(蒸发)=v(凝结) ====
v(蒸发)： 1.液体的本性有关 v(凝结)： 1.液体的本性有关
对于电解质rtp10例2326渗透压力法测溶质的相对分子量p102427凝固点降低法测小分子的分子量渗透压力法测大分子的分子量28三渗透压力在医学上的意义电解质溶液的依数性非电解质29补充题一
第二章 稀溶液的依数性
溶液的性质有两类：
1.与溶质的性质、数量均有关。如：溶液 的导电性、颜色、pH值等
2.与溶质的性质无关、与溶质的数量有关。 如：溶液的蒸气压、凝固点、沸点、渗透 压。
稀溶液的依数性稀溶液依数性
40
纯溶剂
◆ ◆ ◆◆ ◆ ◆◆◆◆ 溶液
原因：溶液表面溶剂接触空气的面积减小， 溶剂分子不易逸出，v蒸减小，v凝>v蒸，平 衡向凝结的方向移动，达到新的平衡时， p下降，故蒸气压降低。p=po-p与浓度有 关。
稀溶液的依数性稀溶液依数性
8
1887年法国化学家Raoult FM通过实验得出： p=poxA
M(CaCl2)=111.0
稀溶液的依数性稀溶液依数性
35
(五)晶体渗透压力和胶体渗透压力
晶体渗透压力：小分子物质（晶体物质）产 生的渗透压力
ρ=7.5 g·L-1 Π=770kPa 半透膜：细胞壁
胶体渗透压力：大分子物质（胶体物质）产
生的渗透压力
ρ=70 g·L-1 Π=2.9 ~ 4.0kPa
12.5g·L-1NaHCO3 cos=2×12.5×103/84=298mmol·L-1
渗透浓度：< 280 mmol·L-1
低渗溶液
渗透浓度：> 320 mmol·L-1 稀溶液的依数性稀溶液依数性
高渗溶液 32
红细胞在不同浓度的NaCl溶液中的形态
(a)在9g·L-1NaCl溶液中 形态基本不变
半透膜：毛细血管稀溶液壁的依数性稀溶液依数性
36
毛 细
组织间液 血
管 壁
血浆
胶体渗透压力作用：
1.从组织间液中吸收 水份及电解质
2.维持血管静压
失血过多：补充血浆或右旋糖酐等代血浆
稀溶液的依数性稀溶液依数性
37
细胞壁 细胞内液
晶体渗透压力作用：
细胞从细胞间液吸收 水分
大量失水：补充盐水
稀溶液的依数性稀溶液依数性
bB= 1molkg-1时，Tb =Kb （-）
注意： 1.溶质：难挥发性非电解质 电解质： Tb=iKbbB
2.稀溶液：bB0.1molkg-1
3.Kb只与溶剂有关，与溶质无关
稀溶液的依数性稀溶液依数性
14
二、溶液的凝固点降低
（一）纯液体的凝固点Tf (freezing point) 定义：固液相平衡共存时的温度 即：液相蒸气压=固相蒸气压时的温度
(b)在15g·L-1NaCl溶液中 皱缩直至栓塞
(c)在3g·L-1NaCl溶液中 胀大破裂溶血
稀溶液的依数性稀溶液依数性
33
临床应用：
静脉注射：等渗溶液，药水应溶入生理盐水 或50g·L-1葡萄糖内
肌肉注射：快扎慢推
稀溶液的依数性稀溶液依数性
34
补充题：临床上用CaCl2·2H2O(M=147.0)针 剂，其质量浓度为100g·L-1，该针剂的近似 凝固点及在37℃时的渗透压力，该针剂是 等渗、低渗还是高渗溶液。细胞在该溶液 中会出现什么情况？
稀溶液的依数性稀溶液依数性
15
（二）溶液的凝固点降低 (freezing point depression)
溶剂中加入难挥发性非
电解质后，溶剂蒸气压
下降，凝固点下降。见
图2-3。且溶液越浓，
P 凝固点降低得越多。
O”
同样：ABO” ∽
P”
ACP”
∴Tf∝p∝bB ∴ Tf=KfbB
稀溶液的依数性稀溶液依数性
应用：汽车水箱防裂 H2O+乙二醇或甘油， 可使水的冰点降低至-30o。
冰盐混合物作为冷冻剂。
稀溶液的依数性稀溶液依数性
18
沸点上升法和凝固点降低法可用来测定溶 质的分子量, 其公式为：
但常用凝固点法，因为： 1.Kf>Kb，可减少测量误差。 2.Tf<<Tb，生物样品、有机物不易被破坏。 3.测Tb因挥发而引起浓度变化，不能重复测定。
稀溶液的依数性稀溶液依数性
24
注意： 1.适用于稀溶液
2.对于电解质 Π = icBRT
P10 例2-3
稀溶液的依数性稀溶液依数性
25
渗透压力法测溶质的相对分子量
P10 2-4
稀溶液的依数性稀溶液依数性
26
凝固点降低法测小分子的分子量 渗透压力法测大分子的分子量
稀溶液的依数性稀溶液依数性
27
三、渗透压力在医学上的意义
解：
稀溶液的依数性稀溶液依数性
29
(二)渗透浓度 osmolarity
渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积。
符号：cos 单位：mol·L-1或mmol·L-1
计算： cos=icB
例2-6 例2-7
表2-5
稀溶液的依数性稀溶液依数性
30
(四)等渗、高渗和低渗溶液 isotonic 、hypertonic and hypotonic solution
2.稀溶液：bB0.1molkg-1 K≠ bB=1.0mol kg-1时的p
3.K只与溶剂有关，与溶质无关
稀溶液的依数性稀溶液依数性
10
是非题：
0.1mol L-1葡萄糖水溶液与0.1mol L-1蔗糖水
溶液的蒸气压相同
(+)
0.1mol L-1葡萄糖水溶液与0.1mol L-1NaCl水
溶液的蒸气压相同
12
（二）液体的沸点升高 (boiling point elevation)
溶剂中加入难挥发性非电解质后，溶剂 蒸气压下降，沸点上升。见图2-3。且 溶液越浓，沸点升高得越多
C’
O
A’B’O ∽ A’C’P
O
∴Tb∝p∝bB
P
∴ Tb=KbbB
稀溶液的依数性稀溶液依数性
13
Kb的物理意义：lim(Tb/bB)=Kb bB0
(一) 电解质溶液的依数性
非电解质
p= KbB Tb=KbbB Tf=KfbB Π = RTcB
强(非、弱）电解质
p= iKbB Tb=iKbbB Tf=iKfbB Π = iRTcB
稀水溶液：b ≈c 稀溶液的依数性稀B溶液依B数性
28
补充题一：在1L水中需加入多少克NaCl 才能防止水在-2℃时结冰，加入NaCl后该 溶液在25 ℃时的渗透压力为多少？
(-)
P11例2-1
稀溶液的依数性稀溶液依数性
11
第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低
一、溶液的沸点升高
一、液体的沸点Tb（boiling point）
定义：液体的蒸气压=外压时的温度 P12 一般外压在100kpa（标准状态）时，称为 正常沸点。
为何在高原地区煮不熟饭？
减压蒸馏
高压消毒稀溶液的依数性稀溶液依数性
38
细胞间液
本章小结
1.依数性： 强(非、弱）电解质
p= iKbB Tb=iKbbB Tf=iKfbB（熟悉） Π = iRTcB(掌握）
稀水溶液：稀溶b液B的≈依数c性B稀<溶0液.依1数性
39
2.依数性测分子量 凝固点：小分子 渗透压：高分子
3.渗透浓度cos=icB 等渗、低渗、高渗溶液 细胞在等渗、低渗、高渗溶液的情况
P= Π
P= Π 渗透平衡
P< Π 正向渗透
P> Π 反向渗透
制净水、污水治理 稀溶液的依数性稀溶液依数性
23
二、 Π与cB及T的关系
1866年，荷兰化学家van′t Hoff
ΠV = nRT Π = cBRT cB：mol·L-1 R：8.314kPa ·mol -1 ·L ·K-1
T：K
Π：kPa
血浆的渗透浓度：303.7mmol·L-1 组织间液的渗透浓度：302.2mmol·L-1 细胞内液的渗透浓度：302.2mmol·L-1
稀溶液的依数性稀溶液依数性
31
临床上规定： 渗透浓度：280 ~ 320 mmol·L-1 等渗溶液 9g·L-1NaCl cos=2×9×103/58.5=306 mmol·L-1 50g·L-1葡萄糖 cos=50×103/180=278 mmol·L-1
16
Kf的物理意义：lim(Tf/bB)=Kf bB0
bB= 1molkg-1时，Tf =Kf （-）
注意： 1.溶质：难挥发性非电解质 电解质： Tf=iKfbB
2.稀溶液：bB0.1molkg-1
3.Kf只与溶剂有关，与溶质无关
稀溶液的依数性稀溶液依数性
17
要求：同学们记住 水的Kf=1.86K kg mol-1