第1章溶液与胶体

nB b( B ) mA
不受温度影响
（单位：mol.kg-1）
3、物质的量分数
nB xB n
单位为1
nB n A nB xA nA n A nB
对于二组分体系： x B
对于多组分体系：
x A Fra Baidu bibliotek xB 1
x
B
B
1
4、质量分数
mB wB m
单位为1
5、几种溶液组成标度之间的关系
(2)凝固点下降的原因：由于稀溶液的蒸汽压比纯 溶剂的蒸汽压（O点时）低，为使固相纯溶剂的蒸 汽压与溶液的蒸汽压相等（C点），必然降低温度。
(3)Tf-bB关系
溶液凝固点降低也与溶质的含量有关： △Tf = KfbB △Tf = Tfo - Tf Kf：与溶剂性质有关 对于指定溶剂的溶液△Tf只与bB有关
第三节
1、表面活性剂
表面活性剂和乳浊液简介
一、表面活性剂
2、表面活性剂结构及性质
C B bB
二、 稀溶液的依数性
什么叫稀溶液的依数性？依数性有哪些？
1、溶液的蒸汽压降低
(1) 蒸汽压：一定温度下，当液体蒸发速度等于 凝结速度时，液面上的压力。 （实际上溶液的蒸汽压是指溶液中溶剂的蒸汽 压） (2)蒸汽压下降原因：加入难挥发溶质后，溶液 的表面被部分溶质分子占据使溶剂分子在液相 的物质量分数降低所引起的。
（1）物质的量浓度与质量分数
CB nB mB mB m B / m wB V M BV M B m / MB MB
（2）物质的量浓度与质量摩尔浓度
CB nB n n B B V m/ m
当溶液是稀的水溶液时：
nB n B bB CB mA m
为使溶液 的蒸汽压 与外压相 等，必须 为使溶液的蒸气 提高温度 压与固相的相同 必须降低温度 所降低的温度 就是凝固点下降
溶液的蒸 汽压总是 低于溶剂
所提高的温度就 是沸点上升
4、溶液的渗透压
(1)渗透：水分子透过半透膜进入溶液的现象。
渗透压：渗透作用可看作是溶液一侧对纯水一侧水分子 表现的负压而把水分子吸引过来了，这个负压 称为溶液的渗透压（负压常用正值来标度）。
第一章 溶液与胶体
本章目的要求：
1、了解均相分散体系、多项分散体系的概
念；
2、掌握各种溶液组成量度的意义； 3、掌握稀溶液的通性和有关计算及应用； 4、了解胶体溶液的基本性质； 5、了解比表面、表面能概念及溶胶是热力 学不稳定体系； 6、了解溶胶稳定性与聚沉；
本章主要内容： 1、溶液组成量度。2、稀溶液的依数性。3、表面现象与胶体。
四、胶团的结构
五、溶胶的稳定性和聚沉
1、溶胶的稳定性 （1）溶胶的不稳定性：重力作用；表面能高（聚沉）。 （2）溶胶的稳定性：布朗运动（动力学性质）；胶粒带电；溶 剂化作用。
2、溶胶的聚沉和保护
聚沉：胶粒因碰撞而聚结沉降。 聚沉原因：溶胶浓度，加热时间，外加电解质。 电解质对溶胶的聚沉：离子电荷越高半径越小聚沉能力越强。
（用聚集法制备溶胶时，往往通过突然改变溶剂或者利用化学反应等手段。 例如，硫溶胶的制备就可以通过在硫一乙醇溶液中加水的方法使得硫由于在 水中的溶解度减小而发生聚集成为溶胶。化学反应法则是通过一个化学反应 生成难溶物，在难溶性化合物从溶液中析出过程中，使之聚集成溶胶粒子， 从而形成一个多相的溶胶系统。比如，氢氧化铁溶胶和硫化砷溶胶就可用此 方法制备得到。）
对于稀溶液，溶剂的物质的量远大于溶质的物 质的量 nB nB ≈ 即 nA+nB≈nA nA+nB nA nB ● ● P*＝ △P≈ P*＝ P* ● MA ● b（B） mA MA 对于任何一种溶剂，当温度一定时，式中的 P* ● MA 一项为常数，令其为KP，故：
nB nA △P＝KP
●
b（B）
2、溶胶的性质 （1）溶胶的光学性质---丁达尔效应
粒径 > 入射光波长-----发生光的反射。 粒径 < 入射光波长-----发生光的散射（丁达尔效应）。
（2）溶胶的动力学性质---布朗运动
原因：介质撞击胶粒；溶胶粒子本身的热运动。
（3）溶胶的电学性质：电泳；电渗。
（4）胶粒带电的原因：吸附、电离
胶体：分散粒径在 1-100nm 的分散系。 高分子与溶胶的区别：单相与多相；很稳定与稳定。
一、溶液的组成标度
1、物质的量浓度 物质的量浓度：一升溶液中所含溶质的物质的量
nB C ( B) V
（单位：mol.L-1）
应用物质的量浓度时,必须注明物质的基本单元，例如：
2、质量摩尔浓度
物质B的质量摩尔浓度：1000g溶剂中所含溶质的物质 的量。
第一节 溶 液
几个基本概念：
分散系：由一种或多种物质分散在其他一种物质中所构成的系 统。（泥浆、海水） 分散质：分割成粒子的不连续状态（类似于溶质）。 分散剂：连续状态（类似于溶剂）。
物质的三种状态都可以分散到其本身或另外两种状态
均相分散：分散质和分散剂为同一相。
如：食盐水溶液
多相分散：分散质和分散剂不是同一相。 如:灰尘：固+气 (补充介绍相的概念) 相：体系内部物理化学性质完全均匀的部分。 （若是混合物质，它们应当是以分子程度的混合。） 气体（1）、液体（1、2、3……）、固体（1、2、3……） 、固熔体（1） 如：1、白糖和沙子机械研磨后混合均匀。 2、油和水混合。 3、氧气和氮气混合。 4、镍锰合金。 5、食盐水溶液。
2、比表面积：（用来衡量分散度的大小）
S s V
s:分散质的比表面积。 S：分散质的总表面积。 V：分散质的体积。
单位体积的分散质表面积越大，分散度越高。即颗粒越小 比表面积越大。
二、表面吸附
表面能：表面分子比它处于内部时多出的能量
胶体由于比表面积大，表面能高，又自动减少表面能的能力聚 集和吸附是两种降低表面能的途径。
溶液越浓，其蒸气压下降越多，则溶液沸点升高越多，其关系为：
△T b = K bb B △Tb=Tb-Tbo Kb：与溶剂性质有关 对于指定溶剂的溶液△Tb只与bB有关
3、溶液的凝固点降低 (1)凝固点：纯液体与固相达平衡时的温度，此时 固相溶剂的蒸汽压与液相溶剂的蒸汽压相等。（见 图中O点） 溶液的凝固点：固相纯溶剂的蒸汽压与溶液中溶剂 的蒸汽压相等时的温度 C点。
xA=1
xA=0.9
(3)P-X关系----Roult定律（法，物理学家，1887）
一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压等于 纯溶剂的饱和蒸汽压与溶液中溶剂摩尔分数的乘积。 P = P* XA P ：溶液的蒸汽压 P*：溶剂的饱和蒸汽压
对于二组分体系： XA + XB = 1 XA = 1-XB P = P* XA = P* (1-XB) = P* - P* XB △P= P* - P = P* XB △P= P* XB 一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降 值与溶质的摩尔分数成正比。
KP：与溶剂性质有关
对于指定溶剂的溶液△P只与 b（B）有关
2、溶液的沸点升高
(1)沸点：液体的蒸汽压等于外界压力（大气 压）时的温度。（见图中0点） (2)沸点升高的降原因：由于稀溶液的蒸汽压 比纯溶剂的蒸汽压（ 0 点时）低，为使溶液 在此压力下沸腾，必然升高溶液的温度。
(3)Tb-bB关系
2、溶液与溶剂相比，溶液的蒸汽压： A、较低 ； B、较高； C、与纯溶剂的蒸汽压相等； D、要根据实际情况判断。
第二节 胶体溶液
一、胶体溶液
1、胶体溶液（溶胶）：是由颗粒大小在10-9—10-7m（1-100nm） 的分散质组成的系统。（多相体系）
高分子溶液：它是由一些高分子化合物所组成。（均相体系）
三、胶体的制备与性质
1、溶胶的制备（原则10-9—10-7m或1-100nm） 溶胶的制备方法有两种： （1）分散法：将粗分散系中的粒子通过破碎与研磨，使粒子大 小达到胶体分散系的范围，这种方法称为分散法。
（通常采用超声波粉碎、高速胶体研磨、高压电弧放电等方法将大颗粒分散 成为胶体颗粒。）
（2）聚集法：使小分子、原子或离子通过聚集，使其粒子大 小符合胶体分散系的要求，这种方法称为聚集法。
(2)公式：
PV nRT V nB RT

nB V
RT
C B RT
一定温度下，渗透压与浓度正比。 必须指出：①稀溶液的一套公式适用与难挥发非电解质（但 凝固点降低也适用于挥发非电解质），不适 用 强电解质但可作定性比较。 ②渗透压是唯一的一个与溶质和溶剂的性质均 无 关的依数性
因为： 所以：
[练习] 1 、对下列几种水溶液，按其凝固点由低到高的顺序
是
(1) 0.1 mol.kg-1C6H12O6 (3) 0.1 mol.kg-1NaCl (5) 0.1 mol.kg-1 CaCl2 (2)1 mol.kg-1 C6H12O6 (4) 1 mol.kg-1NaCl (6) 0.1 mol.kg-1 HAC