无机化学重点笔记

第一章 物质得状态

理想气体：就是设定气体分子本身不占空间、分子间也没有相互作用力得假想情况下得气体。 实际气体：处于高温（高于273 K ）、低压（低于数百千帕）得条件下，由于气体分子间距离相当大，使得气体分子自身得体积与气体体积相比可以忽略不计，且分子间作用力非常小，可近似地将实际气体瞧成就是理想气体。

pV = nRT （理想气体状态方程式）

R 称为比例常数，也称为摩尔气体常数。

R = 8、314 Pa·m3·mol-1·K-1 = 8、314 kPa·L·mol-1·K-1

= 8、314J·mol-1·K-1（Pa·m3=N·m-2·m3=N·m = J ）

道尔顿理想气体分压定律 式中 xi 为某组分气体得摩尔分数。理想气体混合物中某组分气体得分压等于该组分气体得摩尔分数与总压力得乘积。

分体积定律 当几种气体混合时，起初每一种气体在各处得密度就是不同得，气体总就是从密度大得地方向密度小得地方迁移，直至密度达到完全相同得状态，这种现象称为扩散。

相同温度、相同压力下，某种气体得扩散速度与其密度得平方根成反比，这就就是气体扩散定律。用u i 表示扩散速度，ρi 表示密度，则有：

或

u A 、u B 分别表示

ρA 、ρB 分别表示A 、B 两种气体得密度。

同温同压下，气体得密度（ρ）与其摩尔质量（M ）成正比，据此可以表示为： 对理想气体状态方程进行修正 对n = 1 mol 实际气体，其状态方程为： 气体分子运动论得主要内容包括以下几个假设：

（1）气体由不停地作无规则运动得分子所组成；

（2）气体分子本身不占体积，视为数学上得一个质点；

（3）气体分子间相互作用力很小，可忽略；

（4）气体分子之间及分子对容器壁得碰撞视为弹性碰撞，气体得压力就是由于气体分子同容器壁产生碰撞得结果；

（5）气体分子得平均动能与气体得温度成正比。

通常把蒸气压大得物质称为易挥发得物质，蒸气压小得物质称为难挥发得物质。

对同一液体来说，若温度高，则液体中动能大得分子数多，从液体中逸出得分子数就相应得多些，蒸气压就高；若温度低，则液体中动能大得分子数少，从液体中逸出得分子数就相应得少些，蒸气压就低。

克劳修斯-克拉贝龙（Clansius-Clapeyron ）方程 沸点就是指液体得饱与蒸气压等于外界大气压时得温度。在此温度下，气化在整个液体内部与表面同时进行（在低于该温度时气化仅在液体得表面上进行），称之为液体得沸腾。三氯甲烷、乙醇、水与醋酸得正常沸点依次分别为61、3℃, 78、4℃, 100℃与118、5℃。减压蒸i i RT RT p p n n V V

=∑=∑=i i i i i p n n p p x p p n n

=== 或1212= = +++ i i i i

n RT n RT n RT nRT V V V V p p p p =⋅⋅⋅=+⋅⋅⋅=∑∑

i u A B u u A B u u 2

2()()an p V nb nRT V +-=2()()m m a p V b RT V +-=211211lg ()2.303p H p R T T ∆=-

馏得方法正就是利用减压时液体沸点会降低得这一特征去实现分离与提纯物质得目得。这种方法适用于分离提纯沸点较高得物质以及那些在正常沸点易分解或易被空气氧化得物质。 如果温度高于某一数值，则无论加多大得压力也不能使气体液化。这一温度称为临界温度，用符号T c 表示。在临界温度时，使气体液化所需得最低压力称为临界压力，用p c 表示；而在临界温度与临界压力下物质所占有得体积称为临界体积，用V c 表示。T c 、p c 与V c 统称为临界常数。

晶体与非晶体特性得异同点主要表现在以下几个方面：

（1）晶体与非晶体得可压缩性与扩散性均很差。

（2）完整晶体具有固定得几何外形，而非晶体则没有。

（3）晶体具有固定得熔点，非晶体则没有固定得熔点。非晶体被加热到一定温度后开始软化，流动性增加，直至最后变成液体。从软化到完全熔化，要经历一段较宽得温度范围。

（4）晶体具有各向异性，许多物理性质，如光学、导热性、导电性与溶解作用等在晶体得不同方向上测定时，就是各不相同得。如石墨晶体易沿着层状结构方向断裂，石墨得层向导电能力远远高于竖向导电能力。晶体得各向异性就是其内部粒子有规律排列得反映。非晶体则表现出各向同性。

等离子体实际就是部分电离状态得气体，物质得第四种状态。电离就是指中性气体得原子（或分子）电离成离子与自由电子。

水得三相点所对应得温度（0、01 ℃）与压力（0、611 kPa ）下，固、液与气三态可以共存，即三态处于平衡状态。

第二章 溶液与胶体

分散系：一种或几种物质以细小得粒子分散在另一种物质里所形成得体系。分散系由分散质与分散剂两部分组成。溶液中，分散质一般称为溶质，分散剂一般称为溶剂。

表2-1 按分散质粒子直径得大小分类得液态分散系

溶液得浓度表示 1、质量分数 2、物质得量浓度 3、质量摩尔浓度 4、摩尔分数 溶液得性质有两类：第一类：如颜色、导电性、酸碱性等由溶质得本性决定。 第二类：如溶液得蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降、渗透压等则与溶质得本性无关，取决于溶液中溶质得自由粒子（可以就是分子、离子、原子等微粒）数目，即浓度。

后一类性质常称为溶液得依数性，也称为溶液得通性。在难挥发非电解质得稀溶液中，B B m w m =B B n c V =B B A n b m =B B n x n

=

这些性质就表现得更有规律。

拉乌尔（ F 、 M 、 Raoult ）定律（只适用于非电解质稀溶液）： 溶液蒸气压下降：Δp = K p ·b B 溶液沸点升高：△T b = K b · b B

凝固点下降：△T f = K f · b B 溶液得渗透压：Π ＝ c B RT

一些常见溶剂得沸点与K b 值

渗透性就是指分子或离子透过半透膜得性质。具有这种性质得膜有猪得膀胱、肠衣、植物得细胞壁以及人工制造得无机陶瓷膜等。

如果半透膜两边溶液浓度相等，渗透压相等，这种溶液称为等渗溶液。

在水溶液中或熔融状态下能导电得化合物称为电解质，不能导电得化合物称为非电解质。根据其水溶液中导电能力得强弱又可分为强电解质与弱电解质。解离度就是指溶液中已解离得电解质得物质得量占溶液中初始电解质物质得量得百分数，用α表示。

离子活度就是离子在反应中发挥作用得有效浓度：a = f ·c 离子强度（定量表征电解质浓度与离子电荷数对活度系数得影响）： z B 就是离子B 得电荷，I 越大，f 就越小。对于稀溶液，弱电解质溶液、难溶强电解质溶液作近似计算时f 值非常接近1，可用浓度代替活度。

胶体分散系就是由颗粒大小在1~100 nm 得分散质组成得体系。它可分为两类：

① 胶体溶液，又称溶胶。它就是由小分子、原子或离子聚集成较大颗粒而形成得多相

体系。如Fe(OH)3溶胶与As2S3溶胶等。

② 高分子溶液，它就是由一些高分子化合物组成得溶液。如胶水。

分散体系得分散度常用比表面来衡量：Ｓ0＝ 比表面积越大，表面能就越高，系统就越不稳定，因此液体与固体都有自动减少表面能得能力。凝聚与表面吸附就是降低表面能得两种途径。

固体在溶液中得吸附分为两类：分子吸附（非极性得吸附剂较易吸附非极性得物质）与离子吸附（离子选择吸附与离子交换吸附）。交换能力与溶液中离子得浓度与价数有关，浓度越

大，离子价数越高，水化离子半径越小（水化离子半径：Li ＋＞Na ＋＞K ＋＞Rb ＋＞Cs ＋），交

换能力越强。

溶胶制备常用方法就是分散法（研磨法、超声波法、电弧法、胶溶法）与物理、化学凝聚法。 溶胶得光学性质：丁达尔效应。动力学性质：布朗运动。

电学性质：电泳：溶胶粒子在外电场作用下发生定向移动得现象。 A *A p p x =2B B 1=()2I c z ∑

A V