第二章_溶液的浓度与渗透压
溶液渗透压的计算
溶液渗透压的计算渗透压是指两种不同浓度的溶液被一种理想的半透膜隔开,只透过溶剂而不能透过溶质,溶剂从低浓度溶液向高浓度溶液转移,促使其转移的力即渗透压。
根据血浆成分可计算出正常人血浆总渗透浓度为298mmoL/L。
所以临床上规定:渗透浓度在280-310 mmol/L的溶液为等渗溶液。
渗透浓度小于280 mmol/L的溶液为低渗溶液。
渗透浓度大于310 mmol/L的溶液为高渗溶液。
静脉注射低渗溶液,会引起红细胞被水分子胀破而发生溶血;如果静脉注射高渗溶液,则可能引起红细胞失水皱缩。
因此,很多静脉注射溶液需要调节成等渗溶液。
脊髓腔内注射,由于易受渗透液的影响,必须调节为等渗制剂。
而一些眼用溶液、肌内注射溶液的渗透压也需要调节至一定范围内。
调节等渗溶液的计算方法如下:,,,0.0.0.0 90902,217, (一)简述白细胞是无色有核细胞,正常的外周血液中常见有中性粒细胞、嗜酸陛粒细胞、嗜碱性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞。
参考范围:成人末梢血(4.0~10.0)X 109/L成人静脉血(3.5~10.0)×109/L新生儿(15.0~20.0)X 109/L6个月~2岁婴幼儿(5.0~12.0)X 109/L(二)临床意义1.白细胞减少(1)疾病主要见于流行性感冒、麻疹、脾功能亢进、粒细胞缺乏症:再生障碍性贫血、白血瘊等疾病。
(2)用药应用磺胺药、解热镇痛药、部分抗生素、抗甲状腺制剂、抗肿瘤药等。
(3)特殊感染如革兰阴性菌感染(伤寒、副伤寒)、结核分枝杆菌感染、病毒感染(风疹、肝炎)、寄生虫感染(疟疾)。
(4)其他放射线、化学品(苯及其衍生物)等的影响。
2.白细胞增多(1)生理性主要见于月经前、妊娠、分娩、哺乳期妇女,剧烈运动、兴奋激动、严重酷热、饮酒、餐后等。
新生儿及婴儿明显高于成人。
(2)病理性主要见于各种细菌感染(尤其是金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌等化脓菌感染)、慢性白血病、恶性肿瘤、尿毒症、糖尿病酮症酸中毒以及有机磷农药、催眠药等化学药的急性中毒。
第2章 稀溶液的依数性--渗透压与浓度温度的关系
事实上,常用凝固点降低法和渗透压法来测定,
因为这两种依数性改变最显著。
ppt编号2-4-2-7
● 若采用凝固点降低法,则 K f mB mB ΔTf K f bB K f 所以, M B ΔTf mA M B mA ● 若采用渗透压法,则 mB bB RT RT M B mA
NaCl为AB型电解质,i =2 ΔTf(NaCl) = KfbB = Kf×i×bB = 2×0.100 mol· kg-1×1.86 K· kg· mol –1 = 0.372 K Tf(NaCl) = - 0.372 ℃ 。 (2)溶液的渗透压
π = i bBRT = 2×0.100 ×8.314×297
对于电解质稀溶液, 如AB型电解质,i 趋近于2。 (如KCl) AB2或A2B型电解质, i 趋近于3。 (如MgCl2)
Δp 稀溶液的蒸气压下降:
ppt编号2-4-2-10
例题2-7:
计算298K时,0.100mol· kg-1的NaCl溶液的凝 固点和渗透压。 解: (1)溶液的凝固点
ppt编号2-4-2-1
2-4-2 渗透压与浓度及温度的关系
1877年德国植物学家弗菲尔(W. Pfeffer) 根据其实验数据发现两条规律:
(1)温度一定时,稀溶液的渗透压与 溶液的浓度成正比 T 一定时,
c
(2)浓度一定时,稀溶液的渗透压 与热力学温度成正比 C 一定时,
T
W. Pfeffer 1845~1920
Π bB RT
即:在一定温度下,稀溶液的渗透压与 溶液的质量摩尔浓度成正比,与溶质的 本性无关。
ppt编号2-4-2-5
例题2-5:
将2.00g蔗糖(C12H22O11)溶于水,配成50.0mL 溶液,求溶液在37℃时的渗透压。
溶液的渗透压-精品医学课件
3.晶体渗透压与胶体渗透压 血液中渗透压,约为770.0kPa。
其中有无机盐类的离子所产生的渗透 压称为晶体渗透压,约为766kPa。 有各种蛋白质所产生的渗透压称为胶 体渗透压,仅为4kPa。
正常值 特点 产生原因
作用
晶体渗透压
胶体渗透压
766kPa 构成血浆渗透压的主要部分 80%来自Na+、Cl-
对细胞膜内外水平衡起重要作用
4kPa 构成血浆渗透压的次要部分 来自于蛋白质(主要是白蛋白)
对血管内外水平衡起重要作用
小结 渗透现象产生的条件: 一是有半透膜的存在,二是膜两边存在渗
透浓度差。 渗透方向是溶剂分子通过半透膜进入溶液
或由稀溶液进入浓溶液。 渗透压与浓度、温度的关系用Van’t Hoff
= 0.10+ 2x0.05+3x0.05 =0.35(mol/L)
= C总RT= 0.35x8.314x(273+37)
=902(kPa)
三、渗透压在医学上的意义
问:相同温度下,0.1mol/L的NaCl 溶液和0.1mol/L的CaCl2溶液的渗透 压是否相同?
NaCl → Na+ + Cl-
公式来表示:
= CBRT
对于电解质溶液,则公式应写成
P渗=iCRT。i为1 mol溶质分子解离产 生的粒子的物质的量,如NaCl的i近似 为2。公式中ic即渗透浓度,它表示溶 液中能产生渗透效应的各种溶质的颗
粒总浓度,其常用单位mmol ·L-1。 正常人血浆的渗透浓度
为280~320mmol ·L-1。在此范围内 的溶液即为等渗溶液。细胞在等渗溶
D、0.1mol/L CaCl2 0.10mol/LNaCl
渗透压
2.4.4 溶液的渗透压与反渗透技术1.溶液的渗透现象当我们用一种仅让溶剂分子通过而不让溶质分子通过的半透膜把一种溶液和它的纯溶剂分隔开时,纯溶剂将通过半透膜扩散到溶液中从而使其稀释,这种现象称渗透。
实际上,溶剂是同时沿着两个方向通过半透膜。
由于纯溶剂的蒸气压比溶液的蒸气压大,所以纯溶剂向溶液的渗透速率要比向相反方向的渗透速率大。
若将一半透膜紧扎在漏斗的口上,将漏斗内充人浓糖水并倒置在一杯水中。
由于渗透作用,水将扩散进入糖水溶液,因而溶液体积渐渐增大,垂直的管子中液面上升。
随着液柱的升高,压力增大,从而使漏斗中糖水中水分子通过半透膜的速度增大。
当压力达到一定的数值时,液柱不再升高,体系达到平衡。
如图2-2。
若在管口上方加一外压,使得糖水的液面保持不变。
所外加的阻止液面上升的最小压力叫作该糖水的渗透压。
与拉乌尔发现溶液蒸气压与纯溶液蒸气压之间关系的同一年,Van't Hoff发现了稀溶液的渗透压(π)服从如下方程:式中π——渗透压,kPa;R——气体常数(R=8.314 kPa·L·mol-1·K-1);c——溶质的物质的量的浓度,mol·L-1;T——绝对温度,K。
值得注意的是,从形式上看,溶液的渗透压与理想气体状态方程十分相似,但两种压力(π和p)产生的原因和测定方法完全不同。
渗透压(π)只有在半透膜两侧分别存在溶液和溶剂(或两边浓度不同的溶液)时才能表现出来。
关于渗透现象的原因至今还不十分清楚。
但生命的存在与渗透平衡有极为密切的关系,因此渗透现象很早就引起生物学家的注意。
动植物由无数细胞所组成的,细胞膜均具有奥妙的半透膜功能。
细胞膜是一种很容易透水而几乎不能透过溶解于细胞液中的物质的薄膜。
例如,若将红血球放进纯水,在显微镜下将会看到水穿过细胞壁而使细胞慢慢肿胀,直至最后胀裂;若将细胞放入浓糖水溶液时,水就向相反方向运动,细胞因此渐渐的萎缩、干瘪。
无机化学-第02章-溶液-2014(1)
b a
第二章
溶液
分子的动能: 红色:大 黑色:中 蓝色:低
蒸气压(饱和蒸气压)---与液相处于平衡时的 蒸气所具有的压力。
恒温 蒸发 凝结
H2O(l)
H2O(g)
H2O
第二章
溶液
实验结果:
P 溶液 P 溶剂
蒸汽压下降
P=P 溶剂 P 溶液
第二章
溶液
难挥发性的溶质:本身并不产生蒸气压 (葡萄糖、NaCl) 25℃
渗透平衡
第二章 溶液
小结
半透膜只允许溶剂分子透过而溶质分子不能透过。溶剂分子通 过半透膜进入溶液的过程称之为渗透或渗透现象。渗透压π 可定义为:将溶液和溶剂用半透膜隔开,为阻止渗透现象发 生而必须施加于溶液液面上的最小压力。 范特霍夫(J· H· Van´tHoff)根据实验结果指出稀溶液的渗透压 与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致,即 π V=nRT 或 π =cRT 式中,π 是溶液的渗透压(kPa);V是溶液的体积(L);n 是溶质的物质的量;c是溶质的物质的量浓度;R是摩尔气体 常数用8.31kPa· dm3· mol-1表示;T是绝对温度(K)。 从上述关系式可以看出,在一定温度下,难挥发的非电解质稀 溶液的渗透压与溶质的物质的量浓度成正比。
式中为 b 质量摩尔浓度, Kb 为溶剂的沸点升 高常数。 应用上式可以测定溶质的摩尔质量M。
第二章
溶液
1、假设质量浓度为10g/L蔗糖溶液,求该溶液的 沸点.(M=342, K蔗糖=0.512)
解:
CB=
10 342
= 0.029(mol/L)
△Tb= KbCB= Tb- Tb0 Tb= Tb0+ △Tb= 100+0.512x0.029
渗透压和浓度
又 ∵ V = 100ml = 0.1L ∴ c (Na +) = n (Na+)/V = 0.0142mol/0.1L = 0.142mol·L-1
• 同理:n(HCO3- ) = 0.1647g/61g.mol-1 = 0.0027mol c(HCO3- ) = 0.0027mol0.1L = 0.027 mol·L-1
第二章 溶液
二 质量浓度
• 定义:溶质B的质量mB与溶液的体积V之比,用符号ρB表示。 即: ρB = mB / V
• (单位:g·L-1 ;mg·L-1 ; μ g·L-1 )
• [例2-3] 某患者需通过注入生理盐水使4.5gNaCl进入体内, 求需生理盐水多少毫升。 解:生理盐水ρNaCl = 9g·L-1,根据ρB = mB / V ,
视为质量分数。对于很稀的水溶液来说密度可近似为水的密度 1.0g·ml-1。
• [例2-6] 求200mlω(HCl) = 0.199的盐酸溶液中HCl的质量。 (此盐酸溶液的密度ρ=1.10 g·ml-1)。
• 解:已知ω(HCl) =0.199 ρ=1.10 g·ml-1 V=200ml • 则:m = 200ml×1.10g·ml-1 = 220g • ∵ω(HCl) = m(HCl) / m • ∴m(HCl) = ω(HCl)×m = 0.199×220 = 43.8(g)
B
mB mA mB
mB m
• [例2-5] 将20gNaCl溶于200g水中配成溶液,计算此溶液 中NaCl的质量分数。
2.2第二章 第三节 溶液的渗透压力
子质量的测定
例题
在25℃,密闭体系内有两份溶液,A杯中含有1.68g 蔗糖(C12H22O11)和20.00g水,B杯中含有某难 挥发非电解质2.45g和20.00g水,恒温下放置足够长 时间达到动态平衡,A杯溶液总质量为24.9g,求该 物质的摩尔质量。达到平衡时它们的渗透压各为多 少?
Δp = K bB
依数性知识体系(下)
产生条件
渗透方向
渗透
渗透平衡
高分子物质 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子量
渗透压 Π = cBRT
强电解质稀溶液 红细胞 实验 等渗 低渗 高渗
cos
作业
书p.26: 10、12
胶体渗透压力(colloidal osmotic pressure)
定义:由大分子和大离子所产生的渗透压力。 特点:大分子的质量浓度虽高,但由此而产生的胶体 渗透压很低,正常人血浆的晶体渗透压约为766kPa。 功能:它在调节血容量及维持血浆和组织间液之间的 水的平衡方面起重要作用。
体液
无机盐、小分子 等 …… 晶体物质 蛋白质、多糖 等 …… 胶体物质
五、晶体渗透压和胶体渗透压
由于细胞膜和毛细血管壁的通透性不同,将体液中 的渗透活性物质分为: 晶体物质:电解质、小分子物质 胶体物质:高分子物质
晶体渗透压力(crystalloid osmotic pressure)
定义:由小分子和小离子所产生的渗透压力。
特点:小分子小离子的质量浓度虽低,但由此而产 生的晶体渗透压很高,正常人血浆的总渗透压约为 770kPa,其中晶体渗透压约为766kPa。 功能:它是决定细胞间液和细胞内液水分子转移的 主要因素。
毛细管壁:蛋白质分子不能透过
渗透压摩尔浓度
渗透压摩尔浓度什么是渗透压摩尔浓度?渗透压摩尔浓度是指在渗透过程中溶液中溶质的浓度。
渗透是指溶剂自由通过半透膜向浓度较低的溶液方向流动的过程,它是一种重要的物理现象,在生物学、化学、环境科学等领域都起着重要作用。
溶质的浓度对渗透过程起着重要影响。
渗透压的定义渗透压是指在二个浓度不同的溶液之间,由于溶质对溶剂的吸引力不同而产生的压力差。
当两个溶液通过半透膜相互接触时,由于溶质对溶剂的吸引力,溶剂分子会自由地从低浓度溶液方向高浓度溶液方向扩散。
这个过程中,由于溶质的存在,高浓度溶液会产生一定的压力,即渗透压。
渗透压的计算方法根据理想气体定律,渗透压可以通过摩尔浓度来计算。
摩尔浓度也叫做摩尔浓度,表示单位体积溶液中溶质的摩尔数。
在渗透过程中,摩尔浓度可以通过以下公式计算:渗透压(π) = 摩尔浓度(C) × 气体常数(R) × 绝对温度(T)其中,摩尔浓度是溶质的摩尔数除以溶液的体积,气体常数取0.08206 L·atm/(mol·K),绝对温度以开尔文(K)为单位。
渗透压摩尔浓度的应用渗透压摩尔浓度在生物学、化学和环境科学等领域有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:1.离子分离:在离子交换柱中进行离子分离时,渗透压摩尔浓度用于计算溶液的浓度,以实现离子的有效分离。
2.细胞膜透性:细胞膜是一个半透膜,通过控制渗透过程来维持细胞内外的渗透压平衡。
渗透压摩尔浓度被用来研究细胞膜的透性,以了解细胞内外物质的交换机制。
3.水处理:在环境科学中,渗透压摩尔浓度被用于计算水的盐度,从而评估水的质量,进行水处理和过滤。
4.蛋白质结晶:在生物化学中,渗透压摩尔浓度被用于调节蛋白质结晶试剂的浓度,以实现蛋白质的结晶。
总结渗透压摩尔浓度是渗透过程中溶质的浓度。
通过计算摩尔浓度,可以准确地计算出溶液的渗透压。
渗透压摩尔浓度在离子分离、细胞膜透性、水处理和蛋白质结晶等领域有重要的应用。
复杂溶液渗透压与物质的量浓度关系
复杂溶液渗透压与物质的量浓度关系
溶液渗透压是指在不同浓度的溶液间存在的压力差异。
它是由浓溶液向稀溶液自然渗透,引起溶液水分子在双侧的压力差异而产生的。
此外,溶液的渗透压与其中所混合的物质的量浓度有密切的关联。
量浓度与溶液渗透压之间的相互影响常常被用来解释溶液的渗透现象,也就是理查德·拉瓦锡的浓度-渗透梯度的定律。
根据该定律,浓溶液和稀溶液之间的压力差异是由溶液中混合物质的量浓度引起的。
换句话说就是,若溶液中物质的量浓度大于稀溶液物质的量浓度,那么浓溶液界面的压力会大于稀溶液界面的压力,从而导致浓溶液从浓端渗透到稀溶液形成移动的浓度梯度。
因此,若溶液中混入的物质的量浓度更高,那么溶液渗透压也会更高。
另一方面,物质的量浓度并不是唯一影响溶液渗透压的因素。
随着温度升高或压力升高,溶液渗透压也会发生变化。
此外,溶液中混入的物质的质量也会对渗透压产生影响。
不同物质在不同浓度下会产生不同的溶液渗透压,因此同样量浓度的不同溶剂会产生不同的渗透压。
总之,溶液渗透压与物质的量浓度有密切的关系,但物质的量浓度不是唯一影响渗透压的因素。
物质的量浓度大小决定溶液渗透压的大小,而物质的质量、温度和压力则对渗透压具体的数值影响有限。
溶液的渗透浓度计算公式
渗透浓度的计算公式是什么?
渗透浓度计算公式:πV=nRT或π=cRT。
其中:π:渗透压;V:溶液体积;n:物质的量;c:物质的量浓度;R:理想气体常数;T:热力学温度。
单位是开尔文,即热力学温度永远比摄氏温标的温度数值大273.15,T不可能达到0K,这就是常说的绝对零度不可能达。
渗透压定义
对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越弱,溶液渗透压越低。
即与无机盐、蛋白质的含量有关。
渗透压计算 (2)
渗透压计算渗透压是指溶液在膜表面产生的压力,是一种用于描述溶液浓度差异的物理量。
渗透压计算可以帮助我们了解溶液中溶质浓度的影响以及溶液对生物体的影响。
本文将介绍渗透压的概念以及常用的计算方法。
渗透压的概念渗透压是溶液浓度梯度所产生的压力,可以用来描述溶液纯净溶剂的方向。
当两个溶液分别在两侧被膜分割时,溶剂会从低浓度溶液向高浓度溶液渗透,直到两侧溶液浓度相等,这使得渗透压在生物体内维持了水分的平衡。
渗透压的计量单位是帕斯卡(Pa)或其他等效单位,常用的代表单位是摩尔浓度(mol/L)和中物质浓度(g/L)。
渗透压计算公式常见的渗透压计算公式有几种,根据实际问题的不同可以选择不同的公式进行计算。
以下是几个常用的公式:1. 经验公式经验公式是一种简化的方法,适用于浓度较低的溶液。
它可以根据溶质的摩尔浓度和溶液的温度来计算渗透压:π = nRT式中,π代表渗透压,n代表溶质的摩尔浓度,R代表理想气体常数,T代表温度。
2. van ’t Hoff公式van ’t Hoff公式是由van ’t Hoff提出的,适用于较高浓度的溶液。
它可以根据溶质的摩尔浓度和溶液的温度来计算渗透压:π = iMRT式中,π代表渗透压,i代表离子或分子的离子化程度,M 代表溶质的摩尔浓度,R代表理想气体常数,T代表温度。
3. 渗透系数法渗透系数法是一种基于渗透现象的方法,适用于各种浓度的溶液。
它可以通过测量溶液通过半透膜的速率来计算渗透压。
渗透压计算例子下面以实际例子来演示渗透压的计算过程。
假设有一个0.1 mol/L的葡萄糖溶液,温度为25摄氏度,我们想计算其渗透压。
1. 经验公式计算渗透压根据经验公式,可以使用以下公式计算渗透压:π = nRT代入已知的值,得到:π = (0.1 mol/L) (8.314 J/(mol·K)) (298 K) = 245.674 Pa所以葡萄糖溶液的渗透压为245.674 Pa。
渗透压与摩尔浓度的关系
渗透压与摩尔浓度的关系
渗透压和摩尔浓度是溶液中两个重要的概念,它们之间存在着一定的关系。
在了解这
个关系之前,先来了解一下这两个概念的含义。
渗透压是指在两个浓度不同的溶液之间,若能通过可透过半透膜分割,浓度低的一侧
水分子向浓度高的一侧扩散,形成一定的压力,这个压力就是渗透压。
通俗地讲,就是一
个含有较多溶质的溶液,如果被分离出来,那么它内部的水分子就有向纯水中扩散的趋势。
而这种扩散所产生的压力,就是渗透压。
摩尔浓度则是指单位体积溶液中含有溶质的物质量,它的单位是摩尔/升(mol/L)。
我们常见的,如1M NaCl浓度的含义就是:在1升水中,含有58.5克的NaCl溶解。
渗透压和摩尔浓度的关系是,它们之间成正比例关系。
这个关系式可以表示为:
π = iC R T
其中π为渗透压,C为溶液中溶质的摩尔浓度,i为离子强度,R为气体常数,T为温度。
根据这个关系式可以得出:溶液的渗透压与其中溶质的摩尔浓度是成正比例关系的,
而摩尔浓度的大小是影响渗透压大小的一个重要因素。
即摩尔浓度越高,溶液中溶质的数
量就越多,从而溶液的渗透压也就越大。
此外,在实际应用中,我们常常需要知道溶液中的溶质种类和其数量,从而可以计算
溶液的摩尔浓度,定量地表示溶解物质在溶液中的分布情况和浓度大小,这对于实验室分
析和实际应用具有重要的价值。
总之,渗透压和摩尔浓度是溶液中两个重要的概念,并且它们之间存在严格的正比例
关系。
了解它们之间的关系,可以帮助我们更好地理解溶液的性质和溶液中溶质的分布规律。
影响渗透压检测结果的因素
影响渗透压检测结果的因素
1. 温度:渗透压与温度的关系是正相关的,即温度升高,渗透压也随之增加。
2. 浓度:渗透压与溶液浓度成正相关关系,当溶液浓度增加时,渗透压也随之增加。
3. 可渗透物质浓度:可渗透物质的浓度对渗透压检测结果有影响,可渗透物质浓度越高,渗透压的检测结果就越大。
4. 原始样品的处理方式:不同的处理方式会影响样品的渗透性质,从而影响渗透压的检测结果。
5. 操作技术:操作技术不当也可能导致检测结果失准,例如,在渗透压检测过程中,温度、流量等参数的控制不恰当,就会影响检测结果的准确性。
6. 仪器设备:不同的仪器设备有不同的测量范围和精度,也可能导致检测结果的误差。
7. 待检测样品的性质:不同的样品性质也可能会对渗透压检测结果产生影响,例如,生物样品中的溶质浓度可能会受到皮肤、毛发、血液等因素的影响。
第二章溶液的浓度与渗透压
、
mg·L-1、u g·L-1。
例2—7 临床上治疗酸中毒常用乳酸钠
(Na C3H5O3)注射针剂,它的规格是每 支20ml中含乳酸钠的质量是2.24g,计算
该针剂的质量浓度为多少?
解:已知 m(Na C3H5O3)=2.24g, V=20ml=0.02L
ρB
= = mB V
2.24=g 112g·L-1
又因为H2的摩尔质量是2g·mol-1,故H2的
质量:
m= n(H2)×M(H2) =2mol×2g·mol-1=4g
H2的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L 答:1.204×1024个H2O分子的物质的量
是2mol,其质量是4g,体积为44.8L。
第二节 溶液的浓度
阿佛加德罗常数:
0.012kg所包含的碳原子数到底是多少呢? 意大利科学家阿伏加德罗通过大量的实验 测得其近似值为6.02×1023个。所以 6.02×1023这个常数就称之为阿佛加德罗 常数,用符号NA来表示。即 NA=6.02×1023个mol-1,因此可以说: 1mol任何物质都含有6.02×1023个基本单 元。
n(O)= 1×n(NaCl) =1×0.5=0.5mol
n(H)= 1×n(NaCl) =1×0.5=0.5mol
答:29g氯化钠含NaCl的物质的量是: 0.5mol,
钠原子、氯原子的物质的量是0.5mol
例2-2 3mol的葡萄糖(C6H12O6)的质量为多 少克?其中含碳、氢、氧原子的物质的量是多少 摩尔?
C(Na+)=0.2 mol·L-1、C(Cl-)=0.2 mol·L-1。
例2—4 临床上给病人输液采用的生理盐水 (NaCl的水溶液)的规格是:0.5L的生 理盐水中含有4.5g的NaCl,则生理盐水 的物质的量浓度为多少?
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▪ 例2-3 1.204×1024个H2分子的物质的 量、质量和体积各为多少?
▪ 解:因为1molH2的分子个数是6.02×1023 个,所以1.204×1024个H2分子的物质的
量是:n(H )= 2
n(H 2)=N N (H A 2)=1 6 . . 2 0 0 2 4´´1 1 0 022 34=2(m ol)
.
▪ (二)“物质的量”单位——摩尔 ▪ 每个物理量都有其特定的单位,1971年第十
四届国际计量大会(CGPM)上规定物质的 量的单位是“摩尔”,符号是mol,并规定: 当某一定量的物质中,所包含的基本粒子 数目与0.012kg里所含的碳原子数相等, 由这些粒子所构成的物质的量就称为1摩尔
.
▪ 阿佛加德罗常数: ▪ 0.012kg所包含的碳原子数到底是多少呢?
▪ 解:因为NaCl的摩尔质量为58 g·mol-1
▪ 所以 :n(N a)=m (N aC l)= 29g =0.5m ol M (N aC l) 58g/m ol
▪ n(O)= 1×n(NaCl) =1×0.5=0.5mol
▪ n(H)= 1×n(NaCl) =1×0.5=0.5mol
▪ 答:29g氯化钠含NaCl的物质的量是: 0.5mol,
▪
=3mol×180g·mol-1 =54g
▪ n(C)= n(O)=6 ×n(C6H12O6) =6×3=18mol
▪ n(H)=12 ×n(C6H12O6)=12×3=36mol
▪ 答:3mol的的质量为54克。碳、氢、氧原子的物 质的量各是18、18、36摩尔。
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▪ (二)气体摩尔体积
▪ 气体摩尔体积是指1mol气体物质所占有的体积。 一般用单位L/mol。
▪ 实验证实,在标准状况下(0℃,101325Pa), 1mol任何气体所占的体积都约为22.4L,这个体 积叫做气体摩尔体积,根据气体的体积,可以计
▪ 算在出标气准体 状的 况物 下质 ,的由量于:气体物质的体n积B =是2由V2B.分4 子之 间的距离来决定的,不同物质气体的分子之间的 距离几乎相等,因而它们的气体的摩尔体积几乎 相等;而液体、固体的体积是由它们的分子或原 子大小来决定的,不同的分子或原子的的大小不 同,因而固、液体的摩尔体积是没有相应的规律。
第二章 溶液的浓度与渗透压
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▪ 【学习目标】 ▪ 1·物质的量、摩尔质量等基本概念并学会其
有关计算 ▪ 2·溶液浓度的表示方法:物质的量浓度、质
量浓度、质量分数和体积分数 ▪ 3·溶液浓度之间的换算、溶液的稀释与配制 ▪ 4·渗透现象和渗透压的基本概念及渗透压的
大小与溶液浓度、温度之间的关 ▪ 5·渗透压在医学中的意义
▪ 由此类推:物质的量相等的任何物质,其 包含的基本粒子数也一定相等。因此 0.5mol H2与0.5molO2所含的氢分子和 氧分子数是相等的,都为3.01×1023个。
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因此,物质的量nB与基本粒子数N、阿佛加德罗常数NA之间存在着如下关系:
nB =
N NA
或 N = nB·NA
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▪ 二、摩尔质量
▪ 又因为H2的摩尔质量是2g·mol-1,故H2的
质量:
▪ m= n(H2)×M(H2) ▪ =2mol×2g·mol-1=4g
▪ H2的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L ▪ 答:1.204×1024个H2O分子的物质的量
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▪ 12恰好是碳的相对原子质量,因为元素的 相对原子质量是元素的平均原子量与原子 质量的1/12之比。由此可以推出其它元素原 子的摩尔质量、分子的摩尔质量、离子的 摩尔质量,也是以g·mol-1为单位,数值上 就等于它们的相对原子量、相对分子量或 相对离子量。
▪ 例如:1mol C的质量是12g, ▪ 记为:M(C)=12 g·mol-1 ▪ 1mol Fe的质量是56g, ▪ 记为:M(Fe)=56 g·mol-1
意大利科学家阿伏加德罗通过大量的实验 测得其近似值为6.02×1023个。所以 6.02×1023这个常数就称之为阿佛加德罗 常数,用符号NA来表示。即 NA=6.02×1023个mol-1,因此可以说: 1mol任何物质都含有6.02×1023个基本单 元。
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▪ 如图所示:1molC含有6.02×1023个碳原 子; 1molH2O含有6.02×1023个水分子; 1molC H4含有6.02×1023个甲烷分子,同 理可得:1molCa2+含有6.02×1023个钙离 子。
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▪ 综上所述:任何物质的摩尔质量MB是以 g·mol-1为单位,其数值就等于这种物质的 化学式量。
▪ 由摩尔质量的定义可得:
▪ 物质的量nB、 、物质的质量mB与物质的 摩尔质量MB三者之间的关系为:
▪
nB =
m B 或mB = nB·MB
MB
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▪ 例2-1 28g的氯化钠含NaCl的物质的量为 多少摩?其中含钠原子、氯原子的物质的 量各为多少摩?
▪ 钠原子、氯原子的物质的量是0.5mol
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Байду номын сангаас
▪ 例2-2 3mol的葡萄糖(C6H12O6)的质量为多 少克?其中含碳、氢、氧原子的物质的量是多少 摩尔?
▪ 解:葡萄糖(C6H12O6)的摩尔质量是: 180g·mol-1
▪ 则3mol葡萄糖的质量为:
▪ m(C6H12O6)=n(C6H12O6)×M(C6H12O6)
▪ (一)摩尔质量
▪ 摩尔质量:1mol物质所具有的质量。
▪ 用符号MB或M(B)来表示。它是等于该 物质的质量mB与该物质的物质的量nB的比 值。即: n M B = m B
B
▪ 显然,摩尔质量的国际单位是kg·mol-1, 化学上和医学上多采用g·mol-1,中文符号 是克·摩-1。
▪ 如:MNaCl或M(NaCl)表示氯化钠的摩 尔质量;
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第一节 物质的量
▪ 一、物质的量 ▪ (一)物质的量 ▪ 物质的量是表示以一特定数目的基本单元粒子为
集体的,与基本单元粒子数成正比的物理量。它 与长度、时间、质量等一样,是国际单位制(SI) 的七个基本单位之一。用符号nB或n(B)表示, B表示这种基本单元粒子的化学式(分子式、原子 符号或离子符号等)。 ▪ 例如:氢原子的物质的量:nH或n(H) ▪ 钠离子的物质的量:或n(Na+)硫酸的物质的量: 或n(H2SO4)