1 稀溶液的通性PPT课件
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大学基础化学课件PPT幻灯片
⊿P ＝ K·CB
难挥发电解质稀溶液的拉乌尔定律变化
对于难挥发的电解质稀溶液，由于电解质 会解离，溶液中实际的自由移动的溶质质 点数目会增加，因此，需要对拉乌尔定律 进行校正。方法是乘以校正系数。
⊿P ＝i·K·bB
强电解质的拉乌尔定律
对强电解质，因为每个电解质都会解离，因此 溶液中实际的自由移动的溶质质点数目仅需乘 以简单的倍数即可。
溶液的蒸气压下降原因
当纯溶剂中溶有难挥发性的溶质后，部分溶质分子会占 据溶剂的部分表面，因此在单位时间逸出液面的溶剂分 子数就比全为纯溶剂时少，同时溶质分子对溶剂的吸引 作用也使凝结程度加大。
溶液蒸气压下降的依数性
温度一定时，难挥发的非电解质稀溶液的蒸气 压下降与溶质摩尔分数成正比，而与溶质的本 性无关。称为拉乌尔（Raoult）定律。
P0＞P
P0
P
溶质
结论
当液体溶剂中溶解一种难挥发性的物质成为 溶液后，该溶液的蒸气压总是低于同温度下 纯溶剂的蒸气压。
这种现象称为溶液的蒸气压下降。
注意：蒸气压均由溶剂分子组成。
溶液的蒸气压下降示意图
同温度下溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压
蒸气压
纯溶剂 溶液
P0 P
T
⊿P ＝ P0－ P 温度
蒸气压下降，凝固点下降，沸点升高等；
而引起这一溶剂物理性质变化的原因与溶质的 本性无关，仅与溶液中溶质的相对颗粒数的多 少有关。
2－1 溶液的蒸气压下降
蒸气压下降是溶液的依数性中最重要的性 质。凝固点下降、沸点升高的原因都能从 这一性质得到解释。
纯物质蒸气压
在一定的温度下把纯液体注入一空的密闭 容器中，一段时间后气相和液相间将达到 动态平衡，这时气相分子的密度不再发生 变化。
难挥发电解质稀溶液的拉乌尔定律变化
对于难挥发的电解质稀溶液，由于电解质 会解离，溶液中实际的自由移动的溶质质 点数目会增加，因此，需要对拉乌尔定律 进行校正。方法是乘以校正系数。
⊿P ＝i·K·bB
强电解质的拉乌尔定律
对强电解质，因为每个电解质都会解离，因此 溶液中实际的自由移动的溶质质点数目仅需乘 以简单的倍数即可。
溶液的蒸气压下降原因
当纯溶剂中溶有难挥发性的溶质后，部分溶质分子会占 据溶剂的部分表面，因此在单位时间逸出液面的溶剂分 子数就比全为纯溶剂时少，同时溶质分子对溶剂的吸引 作用也使凝结程度加大。
溶液蒸气压下降的依数性
温度一定时，难挥发的非电解质稀溶液的蒸气 压下降与溶质摩尔分数成正比，而与溶质的本 性无关。称为拉乌尔（Raoult）定律。
P0＞P
P0
P
溶质
结论
当液体溶剂中溶解一种难挥发性的物质成为 溶液后，该溶液的蒸气压总是低于同温度下 纯溶剂的蒸气压。
这种现象称为溶液的蒸气压下降。
注意：蒸气压均由溶剂分子组成。
溶液的蒸气压下降示意图
同温度下溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压
蒸气压
纯溶剂 溶液
P0 P
T
⊿P ＝ P0－ P 温度
蒸气压下降，凝固点下降，沸点升高等；
而引起这一溶剂物理性质变化的原因与溶质的 本性无关，仅与溶液中溶质的相对颗粒数的多 少有关。
2－1 溶液的蒸气压下降
蒸气压下降是溶液的依数性中最重要的性 质。凝固点下降、沸点升高的原因都能从 这一性质得到解释。
纯物质蒸气压
在一定的温度下把纯液体注入一空的密闭 容器中，一段时间后气相和液相间将达到 动态平衡，这时气相分子的密度不再发生 变化。
溶液的通性(清华)
8
4
=6.7 × 10 g ⋅ mol-1
即，血红素的相对分子质量为 6.7 × 104 g ⋅ mol-1
(5) 反渗透 (Reverse osmosis)： p
水
盐水
若在溶液一侧外加一个大于渗透压的外压 时，溶剂可从溶液向溶剂渗透或从浓溶液向稀 溶液渗透的现象称做反渗透。 应用： 海水淡化、废水处理、溶液浓缩等
3. 溶液的凝固点降低 (1) 什么是凝固点 (freezing point，熔点)？ 一定外压下（pӨ＝101.325kPa），物质的固 相蒸气压与液相蒸气压相等时的温度。
体系达到平衡： s
l
(2) 凝固点降低： 与纯溶剂相比, 难挥发物质的溶液凝固点下降。
4
(3) 为什么稀溶液的凝固点降低 0°C 例：H2O(s) p (s) ＝ H2O(s) 0°C p (s) > 冰融化 H2O(l) p (l) H2O(糖水) p (l) Tf <0°C
2. 固体和液体在液体中的溶解
S固体随温度的升高而增大， S液体受温度影响较小 相似相溶原理：结构相似的溶质与溶剂彼此互溶
四. 非电解质稀溶液的依数性
难挥发 非电解质 稀溶液的一些性质，如蒸气 压降低、沸点升高、凝固点降低和渗透压等变 化，仅与溶液中溶质的粒子数有关，而与溶质的 本性无关。
2
1. 蒸气压（p）降低 (1) 什么是蒸气压 (vapor pressure)： 在一定温度下，液体的蒸发速率与其蒸气的 凝结速率相等时，蒸气的压力称为饱和蒸气压 g 体系达到平衡： l 例：H2O(l) KӨ ＝ H2O(g) p (H2O) /pӨ
p(kPa)
(2) 沸点升高： 与纯溶剂相比，难挥 发非电解质的稀溶液 沸点上升。
非电解质稀溶液的通性与电解质溶液PPT公开课(60页)
变换拉乌尔定律的表达式： K称为摩尔蒸气压降低常数(m=1时，△P=K)，在一定温度下溶剂的K为常数，可查表。
在外加电场作用下，胶粒定向移动的现象。 若分散相粒子小于入射光的波长，发生光的散射现象。
凝聚：蒸气分子回到液面或固体表面成为液体分子或固体分子的过程。
由于：x +x = 1 结论：在纯溶剂中加入难挥发的非电解质导致蒸气压下降，必然会导致溶液沸点的升高。
浦菲弗(Pfeffer,V)的结论：
平衡时蒸气浓度、压力不再改变。
△P= PB*- P= PB*- PB*×(1- xA)
得： △P= PB*×xA
拉乌尔定律的另一种表述：在一定温度下，稀
溶液的蒸气压下降和溶质的摩尔分数成正比。
再变换拉乌尔定律表达式：
△P= PB*×xA=PB*×nA/( nA+nB) 稀溶液近似处理：nA+nB≈nB 得：△P= PB*×nA/nB 考虑1000g的溶剂：
8-2 非电解质稀溶液的通性 溶液的性质由溶质和溶剂共同决定。 难挥发非电解质的稀溶液的某些性质，不因 溶质的变化而改变。
No Image
稀溶液的通性(稀溶液的依数性)。
无机 化
学8-2-1 溶液的蒸气压下降－－－拉乌尔定律
1.饱和蒸气压：
液体和固体都具有挥发性。 蒸发：液体和固体分子逸出表面变成蒸气
B
NOx， SOx ， H2O(g) …）；
式 中 ： 物质的量浓度(M)：mol.
某一溶剂的Kf可查表得到。
P是
溶
液
蒸
气压
，PB*是
纯溶
剂
蒸
气
压，
x 是溶剂摩尔分数。 K称为摩尔蒸气压降低常数(m=1时，△P=K)，在一定温度下溶剂的K为常数，可查表。
水溶液化学 PPT课件
的颜色、密度、酸碱性和导电性等；
2) 与溶质的浓度有关，而与溶质的本身性质无关。这 一类性质常称为溶液的依数性，也称为溶液的通性。
3
电解质与非电解质区别
电解质 概 念 电离特点 溶液中存 在的微粒 结构特点 实 例 在水溶液中或熔融状态下 能够电离而导电的化合物 全部或部分电离 离子或分子与离子共存 离子化合物, 少量共价化合物 HCl, KOH, NaNO3 非电解质 在水溶液中和熔融状态下 都不能够电离而导电的 化合物 化合物不直接电离 溶质分子 极性键结合共价化合物
7
1. 溶液的蒸气压下降
(1). 蒸气压形成
蒸发： 一定条件下，液体表面能量足够大的分子克服分子 间引力而逸出到气相中的过程称为蒸发或气化. (吸热 过程)
凝聚：
蒸气分子因热运动而撞击液面时, 受到液体分子引 力作用而重新进入液体相的过程称为凝聚. (放热过程)
8
1. 溶液的蒸气压下降
(2). 稀溶液的蒸气压（p）
17
2. 沸点上升及凝固点下降
p
纯溶剂 溶液
po p
ΔTfp
Tf Tfo T
(2) 凝固点下降：与纯溶剂相比, 难挥发物质的溶 液凝固点下降。
18
2. 沸点上升及凝固点下降
实验表明，对发生蒸气压下降的溶液, 其沸点将升高; 且 当凝固只结晶出纯溶剂的溶液, 其凝固点将降低。 （*表示纯溶剂）： ΔTbp＝Tbp－ T*bp >0
NH3· H2O, CH3COOH, HF, H2S等
5
3.1 溶液的通性 3.1.1 非电解质稀溶液的通性 —— 稀溶液定律 稀溶液的依数性
难挥发非电解质稀溶液的一些性质，如 蒸气压、沸点、凝固点和溶液渗透压等变化， 与一定量溶剂中所溶解溶质的数量有关（成 正比），而与溶质的本性无关。
药用基础化学1第一章溶液ppt课件
100% = 10％
0.1
13
讨论与练习
❖ 将10克氯化钠溶于90克水（密度1.07g/cm3 ）
求氯化钠的:
(3) 质量摩尔浓度
= = bNaCl
nN aCl mH2O
10 58.5
(4)量的浓度
= 1000 90
1.90mol/kg
= = = cNaCl
nNaCl
V
m / NaCl MNaCl m/o
=18.4 mol/L
b B=nB/mA= mB ×1000/MB×m水
注意：质量摩尔浓度的单位为mol/kg
18
1.2
稀溶液的依数性
当溶质溶于溶剂形成稀溶液后，溶剂 的某些性质发生改变（如溶液的蒸气 压下降、沸点升高、凝固点降低、渗 透压现象），这些变化与溶质的本性 无关，只与溶质质点浓度有关，称为 稀溶液的依数性。即具有的四项通性。
nH2SO4
V
m / H2SO4 MH2SO4 m/o
98/98 1000 =18.4mol/L
100/1.84
(3)摩尔分数为 0.90 ; 98
= = = xH2SO4
nH2SO4 n n H2SO4 + H2O
98
98
2
0.90
返回 15
98 + 18
讨论与练习
1. 表示浓度或计算时，要注意定义和单位；
36
x B= nB/ n =nB/∑in i
例题8
要掌握
4.质量摩尔浓度
溶质B的物质的量除以溶剂的质量，
符号为bB，即bB=nB/mA
质量摩尔浓度的单位为mol/kg。 稀溶液中bB和xB的关系：
xB= nB/nA+nB≈nB/nA =nB/（mA/1000）·MA/1000 =bB·MA/1000
No5稀溶液的通性精品PPT课件
ΔT fp KfbB
(pKvbB)
质量摩尔浓度
bB
nB mA
学以致用1：下雪天如何防止路面结冰？
学以致用2：汽车防冻液为什么能防冻？
用水作汽车冷却系统的介质行不行？ 不行！
汽车防冻液主要由水 (作溶剂，起冷却作用)、 醇、醚等有机物(作溶质， 起防冻、抑沸作用)和各种 添加剂(作助剂，起防腐、 阻垢作用)组成。
描述溶 液的几 种性质
• 蒸气压 • 沸点 • 凝固点 • 渗透压
与溶液本质有关
与溶液本质无关
与溶质本性无关、只与溶液浓度有关的性质
称为溶液的通性。
一、稀溶液的蒸气压下降
1. 液体的蒸气压(Vapor pressure of liquid)
液
当液体的蒸发和凝聚
体
的速率相等时，系统达到
蒸
动态平衡，这时，蒸气所
2. 溶液沸点升高的原因(Cause of solution’s boiling-point elevation)
P
1atm <1atm
水的 蒸气压曲线
溶液的 蒸气压曲线
ΔTbp 100℃ Tbp T
二、溶液的沸点升高(Boiling-point elevation of solution)
3.拉乌尔定律推论1(Deduction 1 of Raoult’s law)
难挥发、非电解质、稀溶液的沸点升高与溶 质的摩尔数成正比，而与溶质的本性无关。
ΔT bp KbbB
(ΔpKvbB)
质量摩尔浓度
bB
nB mA
如何使饺 子煮不破？
三、溶液的凝固点降低(Freezing-point depression of solution)
第一章第三节 稀溶液的通性
小结：
难挥发非电解质稀溶液 Δp= kbB ΔTf = kf bB ΔTb = kb bB
= cBRT ≈ bBRT
(三)、渗透浓度
1.渗透浓度(osmolarity)
[定义]单位体积溶液中所含有的能产生渗透效应的各种 分子、离子（统称为渗透活性物质）的总数。 渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积。
渗透方向
1. 溶剂分子从纯溶剂一方往溶液一方渗透； 2. 溶剂分子从稀溶液一方往浓溶液一方渗透。 产生渗透现象必须具备的两个条件
一是有半透膜的存在； 二是半透膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等。
(半透膜两侧存在渗透浓度差。)
(二)、渗透压力(osmotic pressure)
[定义]为维持只允许溶剂通过的膜所隔开的 溶液与溶剂之间的渗透平衡而需要的 超额压力。
解 ΔTf = kf bB
bB=
ΔTf kf
5
=
= 2.69(mol ·kg -1)
1.86
ρB =
mB V
=
2.69× 62
(1000+2.69×62)/1000
=143(g·L -1)
乙二醇 非易失性的
适用于公办各专业
适用于公办各专业
四、稀溶液的渗透压力
(一)、渗透现象 (二)、渗透压力 (三)、渗透浓度 (四)、渗透压力在医学上的意义
= 0.52×8.314×(273+37)
1.86
= 721 ( kPa)
渗透压力法测定相对分子质量
例 将1.00 g血红素溶于适量纯水中，配置成100 ml溶 液，在20℃时测得溶液的渗透压力为0.366 kPa,求 血红素的相对分子质量。
解 Π V = n RT= mB RT
第一节 溶液的通性
稀溶液的依数性
凝固点降低 渗透压
返回
蒸汽压下降
钟罩 如果同时把纯水和糖水放 入钟罩内,则: 糖水V增大,纯水V减小.
纯水 糖水
返回
蒸汽压下降
分析原因:难挥发的糖分子占据溶液的部 分表面,减少了单位时间内从溶液中逸出的 溶剂分子数目.
P糖水表面
<
P纯水表面
钟罩内的 H 2 Og
P溶液 < P溶剂
解:经查表得 Kb=0.52 (Kb是与溶剂有关的值)
nB mB 1 64 .8 1 bB = = = × = 0 .2 3 mA M B mA 342 1000 × 10
△Tb = K b b B = 0 .52 × 0 .2 = 0 .104
Tb = 373 .0 + 0 .104 = 373 .1K
一,溶液的定义与分类 二,溶液浓度的表示方法 三,难挥发非电解质稀溶液的依数性
返回
一,溶液的定义和分类
溶液的定义 溶液的分类 溶剂和溶质
返回
溶液的定义
溶液是两种或两种以上的物质所 溶液是两种或两种以上的物质所 形成的混合物, 形成的混合物,这些物质在分子 层次上是均匀的,即分散程度达 层次上是均匀的, 到分子水平. 到分子水平.
n A + nB
nA
P溶液 = 3167 .73 31 .36 = 3136 .37 ( Pa )
利用此关系式也可求溶质或溶剂的分子量.
返回
沸点升高
溶液的蒸气压等于外界压力 外界压力时的温度称为该 外界压力 溶液的沸点 .
稀 溶 液 的 的 固 示 意 图 和 沸 点 升 高 下 降 点 凝
A'
mol kg 1
溶质(或溶剂)的物质的量占全部溶液的物质的量的分数,用x表示 若溶液是由溶质A和溶剂B两种组分组成的,所以物质的量分数为: 溶质A的物质的量分数
第5章稀溶液(新)
适用范围：难挥发性、非电解质、 稀溶液（xB< 0.02）
5-2 溶液的沸点升高 5-2-1 液体的沸点 5-2-2 溶液的沸点升高
5-2 溶液的沸点升高 5-2-1液体的沸点（boiling point）（Tb）
1.液体蒸发的特点 T < Tb ，表面蒸发 T = Tb ， 内 部 形 成 气 泡 ， 内 、 表 蒸 发 （气泡内压=外压） 2.定义：液体蒸气压和外界压力相等时的温度。
（2）不同的物质温度相同，蒸气压不同(0℃时)
乙醚 乙醇 苯 水 汞 65 5.8 9.9 2.3 1.6×10-4 kPa kPa kPa kPa kPa
（3）不同的物质，沸点不同 乙醚 34.6℃ 101.3kPa 乙醇 78.5℃ 101.3kPa 水 100℃ 101.3kPa
影响蒸气压的因素 乙醚 乙醇 水
②第二表达式
xA+ xB =1
xA=1-xB Δp = pºxB
p = pº （1- xB）
Δp = pº = pº （1- xB）= pºxB -p -pº 浓度越大，蒸气压下降越多.
③第三表达式
Raoult定律仅适合于稀溶液 在稀溶液中nA>>nB
nA+nB≈ nA
nB nB nB nB M A xB nA nB nA mA / M A mA
测ΔTb，ΔTf →测Mr，哪种方法更好 ? ΔTf
①大多数溶剂Kf > Kb，测定ΔTf比ΔTb误差小; ②生物样品温度高时易变性，而测定ΔTf是在低温 下进行的，反复多次也不会变性，故选择ΔTf 。
例5-2：将0.200g葡萄糖溶于10.0g水中，溶液的凝 固点降低为0.207℃，试求葡萄糖的相对分子质量。 解：水的Kf=1.86(K· mol-1)， mB= 0.200g ； kg·
4.1稀溶液的通性
• 在非电解质溶液浓度较大时，定性关系依然存在， 但定量关系复杂。 •对电解质稀溶液，溶质要解离，定量关系与非电 解质相比，是溶剂中实际存在的溶质质点数i倍。
溶液的通性
电解质溶液和非电解质溶液的区别
1mol Na2SO4 约为3mol质点数 1mol NaCl 约为2mol质点数 1mol HAc 1mol <质点数< 2mol 1mol C6H12O6 约为1mol质点数 电解质溶质解离,微粒数增多,几乎为原有i倍,需 将上式中乘以I. Π’=icRT ;△Tb’=iKbm; △Tf ’ =iKf m
101. 325
a’
液
b’ 0 p xB p A
Tfp T Tfp Kfp m
* fp
0. 611
固b c
a
Δ T fp
溶液
气
* Tbp Tbp Tbp Kbp m
ΔT
b
t凝 0. 01
t/℃
100 t 沸
图2-19 水、冰和水溶液的蒸气压随温度的变化
表2. 9 溶剂
nB * * p pA x B pA n
上式也称拉乌尔定律(法国物理学家)。
应用：氯化钙(CaCl2)、五氧化二磷(P2O5)等，常 被用作干燥剂。这是由于它们的强吸水性使其在空气 中易潮解成饱和水溶液，因其蒸气压比空气中水蒸气 的压力低，从而使空气中的水蒸气不断凝结进入溶液。
常见干燥剂的干燥能力 P2O5 > KOH > 浓H2SO4 > NaOH > CaCl2
在20℃蒸气压:苯为9.96kPa,汞为1.6*10-6kPa
影响蒸气压的因素
由物质性质决定,与物质量的多少无关;
随温度而改变,温度升高蒸气压增大;
溶液的通性
电解质溶液和非电解质溶液的区别
1mol Na2SO4 约为3mol质点数 1mol NaCl 约为2mol质点数 1mol HAc 1mol <质点数< 2mol 1mol C6H12O6 约为1mol质点数 电解质溶质解离,微粒数增多,几乎为原有i倍,需 将上式中乘以I. Π’=icRT ;△Tb’=iKbm; △Tf ’ =iKf m
101. 325
a’
液
b’ 0 p xB p A
Tfp T Tfp Kfp m
* fp
0. 611
固b c
a
Δ T fp
溶液
气
* Tbp Tbp Tbp Kbp m
ΔT
b
t凝 0. 01
t/℃
100 t 沸
图2-19 水、冰和水溶液的蒸气压随温度的变化
表2. 9 溶剂
nB * * p pA x B pA n
上式也称拉乌尔定律(法国物理学家)。
应用：氯化钙(CaCl2)、五氧化二磷(P2O5)等，常 被用作干燥剂。这是由于它们的强吸水性使其在空气 中易潮解成饱和水溶液，因其蒸气压比空气中水蒸气 的压力低，从而使空气中的水蒸气不断凝结进入溶液。
常见干燥剂的干燥能力 P2O5 > KOH > 浓H2SO4 > NaOH > CaCl2
在20℃蒸气压:苯为9.96kPa,汞为1.6*10-6kPa
影响蒸气压的因素
由物质性质决定,与物质量的多少无关;
随温度而改变,温度升高蒸气压增大;
基础化学第二章(稀溶液通性)
基础化学第二章稀溶液通性
Contents
目录
稀溶液的通性 依数性 渗透压 沸点升高和凝固点降低
稀溶液的通性
01
定义
稀溶液中溶质分子或离子数相对于溶剂分子数过少，因此溶质对溶液的某些性质，如蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压等，产生显著影响的性质。
由于溶质的存在，溶剂的蒸气压会降低。蒸气压下降的程度与溶质的种类和浓度有关。
溶液的浓度
压力和温度
溶液的浓度也会影响沸点升高和凝固点降低的程度，一般来说，浓度越高，影响越大。
压力和温度也会对溶液的沸点升高和凝固点降低产生影响，通常温度越高，压力越大，影响越显著。
03
02
01
影响因素
THANKS
凝固点降低
凝固点降低是指溶液的凝固点相对于纯溶剂降低。
当溶液开始凝固时，溶液的蒸汽压低于纯溶剂的蒸汽压，因此溶液的凝固点会低于纯溶剂的凝固点。
凝固点降低也是稀溶液的一种通性，与溶质的种类和溶液的浓度有关。
不同溶质对溶液的沸点升高和凝固点降低的影响不同，这主要取决于溶质与溶剂之间的相互作用力。
溶质的种类
温度
温度对稀溶液的依数性也有影响。在一定范围内，随着温度的升高，溶质在溶剂中的解离程度会增加，导致稀溶液的依数性增强。
溶质的种类和浓度
不同溶质在溶剂中的解离程度不同，因此对稀溶液的依数性产生不同的影响。一般来说，溶质的浓度越高，对稀溶液依数性的影响越大。
压力
压力对稀溶液的沸点和凝固点有影响，但对蒸气压和渗透压的影响较小。
影响因素
在化工、制药和食品工业中，可以利用蒸气压下降的原理进行蒸发、浓缩和结晶等操作。
蒸气压下降的应用
在石油工业中，可以通过加入一定量的盐类物质来提高采油所需的温度，从而增加采油量。
非电解质稀溶液的通性与电解质溶液课件
02
渗透压的计算公式为：π = cRT， 其中π为渗透压，c为溶液浓度， R为气体常数，T为绝对温度。这 个公式可以帮助我们计算出非电 解质稀溶液的渗透压。
沸点升高和凝固点降低
沸点升高是指在一定压力下，溶液的 沸点高于纯溶剂的沸点。这是因为溶 质分子占据了溶液中的一部分空间， 使得溶剂的沸点升高。
凝固点降低是指在一定压力下，溶液 的凝固点低于纯溶剂的凝固点。这是 因为溶质分子与溶剂分子之间的相互 作用，使得溶剂的凝固点降低。
02 电解质溶液的性质
电导率
电导率是衡量电解质溶液导电能力的物理量，其大小与溶液 中离子的浓度、离子所带电荷数以及离子的迁移率等因素有 关。在稀溶液中，电导率与浓度的关系符合德拜-休克尔方程 。
能力较弱。
离子淌度的应用
离子淌度在化学工业中的应用
离子淌度在化学工业中有着广泛的应用，如离子交换、电渗析、电泳等分离技术中，离子 的淌度是重要的参数之一。
离子淌度在环境科学中的应用
离子淌度在环境科学中也有着广泛的应用，如土壤中离子的迁移、水体中离子的迁移等研 究中，离子的淌度是重要的参数之一。
离子淌度在生物医学中的应用
定义
电泳是指带电粒子在电场中由于库仑力的作用而发生的迁移现象。
原理
当带电粒子处于电场中时，会受到电场力的作用，而这个力的大小与粒子的电荷量和电 场强度有关。在电场的作用下，带电粒子会沿着电场线方向发生迁移，这种现象就是电
泳。
电渗的定义和原理
定义
电渗是指溶液在电场中的流动现04 电解质溶液的电导率
电导率的定义和测量
电导率的定义
电导率是衡量物质导电能力的物理量 ，单位为西门子/米（S/m）。在电 解质溶液中，电导率的大小取决于溶 液中离子的浓度和离子迁移率。
渗透压的计算公式为：π = cRT， 其中π为渗透压，c为溶液浓度， R为气体常数，T为绝对温度。这 个公式可以帮助我们计算出非电 解质稀溶液的渗透压。
沸点升高和凝固点降低
沸点升高是指在一定压力下，溶液的 沸点高于纯溶剂的沸点。这是因为溶 质分子占据了溶液中的一部分空间， 使得溶剂的沸点升高。
凝固点降低是指在一定压力下，溶液 的凝固点低于纯溶剂的凝固点。这是 因为溶质分子与溶剂分子之间的相互 作用，使得溶剂的凝固点降低。
02 电解质溶液的性质
电导率
电导率是衡量电解质溶液导电能力的物理量，其大小与溶液 中离子的浓度、离子所带电荷数以及离子的迁移率等因素有 关。在稀溶液中，电导率与浓度的关系符合德拜-休克尔方程 。
能力较弱。
离子淌度的应用
离子淌度在化学工业中的应用
离子淌度在化学工业中有着广泛的应用，如离子交换、电渗析、电泳等分离技术中，离子 的淌度是重要的参数之一。
离子淌度在环境科学中的应用
离子淌度在环境科学中也有着广泛的应用，如土壤中离子的迁移、水体中离子的迁移等研 究中，离子的淌度是重要的参数之一。
离子淌度在生物医学中的应用
定义
电泳是指带电粒子在电场中由于库仑力的作用而发生的迁移现象。
原理
当带电粒子处于电场中时，会受到电场力的作用，而这个力的大小与粒子的电荷量和电 场强度有关。在电场的作用下，带电粒子会沿着电场线方向发生迁移，这种现象就是电
泳。
电渗的定义和原理
定义
电渗是指溶液在电场中的流动现04 电解质溶液的电导率
电导率的定义和测量
电导率的定义
电导率是衡量物质导电能力的物理量 ，单位为西门子/米（S/m）。在电 解质溶液中，电导率的大小取决于溶 液中离子的浓度和离子迁移率。
普通化学第三章课件
A+B
△P = PA －PB △TbP = TB －TA
△TbP
△TfP
` △TfP = TA － TB`
TB`
` TA
TA
TB
T
水溶液的沸点上升和凝固点下降示意图P114
8
§3.1.1非电解质溶液的通性
△Tbp= kbpm
△Tfp = kfpm
Hale Waihona Puke kbp——溶剂的摩尔沸点上升常数（K.kg.mol） kfp ——溶剂的摩尔凝固点下降常数（K.kg.mol） m ——质量摩尔浓度：1kg溶剂中所含溶质的物质的量 kbp 、kfp仅取决于溶剂的特征而与溶质的本性无关 应用：乙二醇用作防冻剂、无机盐和冰作蓄冷剂等。
相同浓度的电解质溶液凝固点的高低顺序为：
A2B(AB2) 型 ＜ AB型 ＜ 弱电解质 ＜ 非电解质
A
101325pa
A+B
△P
△TfP
△TbP
作业 P157 习题4 T
17
T
` B
T
` A
TA
TB
§3.1.2 电解质溶液的通性
活度a
为了定量地讨论强电解质由于静电引力限制 了离子的活动，而引入活度( a ) 的概念。
0 X
X2 C0 X
0 X
当 K < 10-4 时, (C0－X) ≈ C0 通式:
eq X C H K a C0
eq CH
(3.9)
Ka C0
解离度
C0
K a C0 C0
(3.8)
28
§3.2.1 酸和碱在水溶液中的解离平衡
P121例3.1
计算0.100 mol.dm-3HAc溶液中的H+浓度极其pH值。
稀溶液的通性
蒸气压下降Δp与溶质的质量摩尔浓度bB成
正比，而与溶质的本性无关。
• 蒸气压下降只与一定量溶剂中所含的溶质的 微粒数有关，而与溶质的种类无关。
二、非电解质稀溶液的沸点升高 （boiling point elevation）
1. 液体的沸点Tb：p液=p外时的温度（沸腾）。
• 液体的沸点随外压而变化，压力愈大，沸点 愈高。
▪ ΔTb法会因温度高而引起溶剂挥发，使
溶液变浓而引起误差 ； ▪ 某些生物样品不耐高温，在沸点易变性或破坏。
应用二：制作防冻剂和冷却剂
例 水中加入乙二醇可使水的凝固点降低，从而达到抗 冻的目的。为了使溶液的凝固点达到-5℃，乙二醇的 质量浓度应为多少（假设该溶液属理想溶液,水为1 kg， 所得溶液的密度为1 kg·L-1）？
(一)、渗透现象
结果：溶液一侧的液面升高。 原因：单位时间内由纯溶剂进入溶液中的溶剂分
子数要比由溶液进入纯溶剂的多。
渗透现象:溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程。
半透膜(semi-permeable membrane)
[定义] 只允许溶剂(水)分子通过不允许溶 质(蔗糖)分子透过的薄膜。
• 人工制备膜(如火棉胶膜、玻璃纸及羊皮纸等)； • 生物膜(如细胞膜、毛细血管壁等)。
3. 溶液的沸点升高值的计算公式
ΔTb = Tb - Tb* = kb bB
kb为溶剂的沸点升高常数 kb只与溶剂的性质有关，而与溶质种类
无关，数据有表可查。（P9表1-4） 表明：难挥发性的非电解质稀溶液的沸点升高只
与溶质的bB有关，而与溶质的本性无关。
注意：溶液的沸点指溶液刚开始沸腾时的T，纯 溶剂的沸点是恒定的。
• 液体的正常沸点是指外压为101.3kPa时的沸点； 如水在100℃时的p* = 101.3kPa
正比，而与溶质的本性无关。
• 蒸气压下降只与一定量溶剂中所含的溶质的 微粒数有关，而与溶质的种类无关。
二、非电解质稀溶液的沸点升高 （boiling point elevation）
1. 液体的沸点Tb：p液=p外时的温度（沸腾）。
• 液体的沸点随外压而变化，压力愈大，沸点 愈高。
▪ ΔTb法会因温度高而引起溶剂挥发，使
溶液变浓而引起误差 ； ▪ 某些生物样品不耐高温，在沸点易变性或破坏。
应用二：制作防冻剂和冷却剂
例 水中加入乙二醇可使水的凝固点降低，从而达到抗 冻的目的。为了使溶液的凝固点达到-5℃，乙二醇的 质量浓度应为多少（假设该溶液属理想溶液,水为1 kg， 所得溶液的密度为1 kg·L-1）？
(一)、渗透现象
结果：溶液一侧的液面升高。 原因：单位时间内由纯溶剂进入溶液中的溶剂分
子数要比由溶液进入纯溶剂的多。
渗透现象:溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程。
半透膜(semi-permeable membrane)
[定义] 只允许溶剂(水)分子通过不允许溶 质(蔗糖)分子透过的薄膜。
• 人工制备膜(如火棉胶膜、玻璃纸及羊皮纸等)； • 生物膜(如细胞膜、毛细血管壁等)。
3. 溶液的沸点升高值的计算公式
ΔTb = Tb - Tb* = kb bB
kb为溶剂的沸点升高常数 kb只与溶剂的性质有关，而与溶质种类
无关，数据有表可查。（P9表1-4） 表明：难挥发性的非电解质稀溶液的沸点升高只
与溶质的bB有关，而与溶质的本性无关。
注意：溶液的沸点指溶液刚开始沸腾时的T，纯 溶剂的沸点是恒定的。
• 液体的正常沸点是指外压为101.3kPa时的沸点； 如水在100℃时的p* = 101.3kPa
稀溶液的依数性PPT课件
注意：溶液的凝固,开始析出的是溶剂的固 体(不含溶质，水为溶剂时析出的是冰)。
溶液的凝固点是指刚有溶剂固体析出时
的温度。
28
第28页/共55页
➢ 溶液凝固点降低的原因？
—— 溶液的蒸气压下降
29
图2-4 稀溶液的沸点升高和凝固点下降
第29页/共55页
29
和沸点升高一样，对于难挥发性的非电解 质溶液，凝固点降低亦正比于溶液的质量摩 尔浓度，而与溶质的本性无关。
5144晶体渗透压晶体渗透压力和胶体渗透压力力和胶体渗透压力晶体渗透压晶体渗透压胶体渗透压胶体渗透压概念概念由晶体物质由晶体物质电解质和电解质和小分子小分子产生的产生的由胶体物质由胶体物质高分子物高分子物质质产生的产生的生理功能生理功能调节细胞间液和细胞内调节细胞间液和细胞内液之间的水分转移液之间的水分转移调节细胞间液与血浆之调节细胞间液与血浆之间的水分转移间的水分转移细胞膜细胞膜毛细血管壁毛细血管壁应用实例医生对烧伤或失血过多处理
溶液中难挥发性溶质浓度愈大，溶剂的 摩尔分数愈小（溶质的摩尔分数愈大）， 蒸气压下降愈多。
15
第15页/共55页
溶液中难
101.3kPa
挥发性溶 质浓度愈
大，溶剂
的摩尔分
数愈小，
蒸汽压下
100℃
降愈多。
图2-3 纯溶剂与溶液蒸汽压曲线
16
第16页/共55页
1887年法国化学家Raoult F.M.根据大量实验结 果，对于难挥发性的非电解质稀溶液，得出如 下规律：
例 将2.00 g蔗糖(C12H22O11)溶于水，配成50.0 mL溶液，求溶液在37℃时的渗透压力。
解: C12H22O11的摩尔质量为342.0g·mol-1，则
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△Tf ＝ Kf ·bB
Kf 为溶剂的凝固点降低常数，只与溶剂本性有关而与 溶质无关。如 K f (H2O) =1.86 K·kg·mol-1
22
精品ppt
相对分子质量Mr的测定
沸点升高法：ΔTb
Mr
凝固点降低法： ΔTf
Mr
由于大多数溶剂的Kf值大于Kb ，因此同一溶液的凝固点 降低值比沸点升高值大，故实验误差较小；而且达凝固点 时溶液中有晶体析出，现象易于观察；第三，低温测定不 至于使样品破坏和变性。故在医学和生物学实验中广泛的 应用凝固点降低法求得溶质的相对分子质量。
其凝固过程为①温度下降至凝固点，溶剂固体开始析出，
直到形成饱和溶液;②温度继续降低，饱和溶液全部凝固，
形成共晶混合物。
20
精品ppt
二、溶液的凝固点降低
问题：在0℃的水及其溶液中分别投入一小块冰， 会发生什么现象？为什么？
21
精品ppt
二、溶液的凝固点降低
溶液凝固点降低降低的根本原因也是溶液蒸气压 的下降。因此，难挥发非电解质稀溶液的凝固点降 低只与溶质的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本 性无关。可表示为
27
精品ppt
一、渗透现象和渗透压
物质 蒸气压 /kPa
乙醚 苯 65 9.9
乙醇 水 汞 5.8 2.3 0.0002
9
精品ppt
二、溶液的蒸气压下降
难挥发性 非电解质
solvent
solution
实验结果显示，溶液的蒸气压必然比纯水的蒸 气压低，这种现象称为溶液的蒸气压下降。
并且，溶液的浓度越大，其蒸气压下降越多。
10
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水、冰和溶液的蒸气压与温度的关系
16
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二、溶液的沸点升高
由实验知，难挥发非电解质稀溶液的沸点升高 与溶质的质量摩尔浓度成Kb为溶剂的沸点升高常数，只与溶剂的本性有关， 而与溶质无关。
如：H2O Kb= 0.512 C2H5OH Kb= 1.22
17
精品ppt
2、性质的变化与溶质的本性几乎无关。如： 沸点的升高、凝固点的降低等。此类性质即称为 依数性。
3
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内容
溶液的蒸气压下降 溶液的沸点升高 溶液的凝固点降低 溶液的渗透压
4
精品ppt
第一节 溶液的蒸气压下降
溶剂的蒸气压 溶液的蒸气压下降
5
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一、溶剂的蒸气压
. ..
. .
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第三节 溶液的凝固点降低
溶剂的凝固点 溶液的凝固点降低
19
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一、溶剂的凝固点(freezing point,Tf）
定义：物质的液相与固相具有相同蒸气压而能平 衡共存时的温度。
特征：(1)凝固点是指刚有溶剂固体析出时的温度。
(2)外压一定，纯液体的凝固点恒定。
(3)凝固过程发生在一段温度区间而非一个温度点上。
第三章 稀溶液的依数性
Colligative Properties of
the Dilute Solution
溶液的性质
溶解过程是物理－化学过程。 当溶质溶解于溶剂中形成溶液后，溶液的某些
性质已不同于原来的溶质和溶剂。
2
精品ppt
溶液的性质
1、性质的变化取决于溶质的本性。如：颜色、 体积、导电性、粘度。
=180（g.mol-1）
24
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25
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(1)正常(0.9%NaCl)
(2)皱缩(1.5%NaCl)
(3)破裂(0.4%NaCl)
红细胞在不同浓精度品pp溶t 液中的存在状态
26
第四节 溶液的渗透压
渗透现象和渗透压 渗透压与浓度及温度的关系 电解质稀溶液的依数性 渗透压在医学上的应用
不同温度下H2O的蒸气压
T (℃ )/K
p/kPa T(℃) /K
0 273 20 293 40 310
0.6106 80 343 2.3385 100 373 12.3336 150 423
p/kPa
47.3426 101.3247 476.0262
8
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影响蒸气压的因素——物质的本性
相同温度( 0℃ )下不同物质的蒸气压
Raoult定律
1887年法国物理学家Raoult根据实验结果得出 如下结论：
一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压 下降与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性 无关。其数学表达式为：
Δp = p*xB
11
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Raoult定律
xB=
nB nAnB
nB nB nA mA
nBmMAA＝MA·bB
.
.
..
.
.. .
液体蒸气压的产生
6
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一、溶剂的蒸气压
定义：一定温度下，密闭容器中液相和它的气 相达到平衡状态时蒸气所具有的分压，称为该温 度下该溶剂的饱和蒸气压，简称蒸气压(Vapor pressure)。
符号：p，单位：Pa、kPa
蒸气压与物质的本性和温度有关。
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影响蒸气压的因素——温度
23
精品ppt
例2 将0.200g葡萄糖溶于10.0g水中，溶液的凝固 点降低为0.207℃，试求葡萄糖的相对分子质量。
解：由题意有△Tf=0.207℃，则
△Tf=Kf bB =Kf
mB m AM B
M Bm K A f m K B f 1.0 1. 80. 6 20.0 21 7 0-0 3 0
切相关。外界大气压越高，液体的沸点越高。
液体的沸点随外界压力的改变而改变。减压浓 缩、高压灭菌。
14
精品ppt
二、溶液的沸点升高
问题：如果在水中加入一种难挥发的非电解质 溶质，溶液的沸点将会如何变化？
溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这种现象 称为溶液的沸点升高。并且溶液越浓，其沸点越 高。
15
精品ppt
MA
则
Δp = p*xB＝p*·MA ·bB ＝K ·bB
可见，一定温度下溶液的蒸气压下降只与溶质 的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。
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精品ppt
第二节 溶液的沸点升高
溶剂的沸点 溶液的沸点升高
13
精品ppt
一、溶剂的沸点(boiling point,Tb)
定义：液体蒸气压和外界压力相等时的温度。 纯液体的沸点是恒定的，并且与外界大气压密
应用
例1 在简陋的条件下，于赤道附近用乙醚进行手 术是困难的。通过加入难挥发性物质可以克服 这一困难。如果赤道附近的气温为38℃，问难 挥发性非电解质的乙醚溶液的质量摩尔浓度最 低应是多少？已知乙醚的沸点为34.7℃,
Kb =2.02 K·kg·mol-1
答案：bB=1.63 mol·kg-1
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Kf 为溶剂的凝固点降低常数，只与溶剂本性有关而与 溶质无关。如 K f (H2O) =1.86 K·kg·mol-1
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相对分子质量Mr的测定
沸点升高法：ΔTb
Mr
凝固点降低法： ΔTf
Mr
由于大多数溶剂的Kf值大于Kb ，因此同一溶液的凝固点 降低值比沸点升高值大，故实验误差较小；而且达凝固点 时溶液中有晶体析出，现象易于观察；第三，低温测定不 至于使样品破坏和变性。故在医学和生物学实验中广泛的 应用凝固点降低法求得溶质的相对分子质量。
其凝固过程为①温度下降至凝固点，溶剂固体开始析出，
直到形成饱和溶液;②温度继续降低，饱和溶液全部凝固，
形成共晶混合物。
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二、溶液的凝固点降低
问题：在0℃的水及其溶液中分别投入一小块冰， 会发生什么现象？为什么？
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二、溶液的凝固点降低
溶液凝固点降低降低的根本原因也是溶液蒸气压 的下降。因此，难挥发非电解质稀溶液的凝固点降 低只与溶质的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本 性无关。可表示为
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一、渗透现象和渗透压
物质 蒸气压 /kPa
乙醚 苯 65 9.9
乙醇 水 汞 5.8 2.3 0.0002
9
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二、溶液的蒸气压下降
难挥发性 非电解质
solvent
solution
实验结果显示，溶液的蒸气压必然比纯水的蒸 气压低，这种现象称为溶液的蒸气压下降。
并且，溶液的浓度越大，其蒸气压下降越多。
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水、冰和溶液的蒸气压与温度的关系
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二、溶液的沸点升高
由实验知，难挥发非电解质稀溶液的沸点升高 与溶质的质量摩尔浓度成Kb为溶剂的沸点升高常数，只与溶剂的本性有关， 而与溶质无关。
如：H2O Kb= 0.512 C2H5OH Kb= 1.22
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2、性质的变化与溶质的本性几乎无关。如： 沸点的升高、凝固点的降低等。此类性质即称为 依数性。
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内容
溶液的蒸气压下降 溶液的沸点升高 溶液的凝固点降低 溶液的渗透压
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第一节 溶液的蒸气压下降
溶剂的蒸气压 溶液的蒸气压下降
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一、溶剂的蒸气压
. ..
. .
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第三节 溶液的凝固点降低
溶剂的凝固点 溶液的凝固点降低
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一、溶剂的凝固点(freezing point,Tf）
定义：物质的液相与固相具有相同蒸气压而能平 衡共存时的温度。
特征：(1)凝固点是指刚有溶剂固体析出时的温度。
(2)外压一定，纯液体的凝固点恒定。
(3)凝固过程发生在一段温度区间而非一个温度点上。
第三章 稀溶液的依数性
Colligative Properties of
the Dilute Solution
溶液的性质
溶解过程是物理－化学过程。 当溶质溶解于溶剂中形成溶液后，溶液的某些
性质已不同于原来的溶质和溶剂。
2
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溶液的性质
1、性质的变化取决于溶质的本性。如：颜色、 体积、导电性、粘度。
=180（g.mol-1）
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(1)正常(0.9%NaCl)
(2)皱缩(1.5%NaCl)
(3)破裂(0.4%NaCl)
红细胞在不同浓精度品pp溶t 液中的存在状态
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第四节 溶液的渗透压
渗透现象和渗透压 渗透压与浓度及温度的关系 电解质稀溶液的依数性 渗透压在医学上的应用
不同温度下H2O的蒸气压
T (℃ )/K
p/kPa T(℃) /K
0 273 20 293 40 310
0.6106 80 343 2.3385 100 373 12.3336 150 423
p/kPa
47.3426 101.3247 476.0262
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影响蒸气压的因素——物质的本性
相同温度( 0℃ )下不同物质的蒸气压
Raoult定律
1887年法国物理学家Raoult根据实验结果得出 如下结论：
一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压 下降与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性 无关。其数学表达式为：
Δp = p*xB
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Raoult定律
xB=
nB nAnB
nB nB nA mA
nBmMAA＝MA·bB
.
.
..
.
.. .
液体蒸气压的产生
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一、溶剂的蒸气压
定义：一定温度下，密闭容器中液相和它的气 相达到平衡状态时蒸气所具有的分压，称为该温 度下该溶剂的饱和蒸气压，简称蒸气压(Vapor pressure)。
符号：p，单位：Pa、kPa
蒸气压与物质的本性和温度有关。
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影响蒸气压的因素——温度
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例2 将0.200g葡萄糖溶于10.0g水中，溶液的凝固 点降低为0.207℃，试求葡萄糖的相对分子质量。
解：由题意有△Tf=0.207℃，则
△Tf=Kf bB =Kf
mB m AM B
M Bm K A f m K B f 1.0 1. 80. 6 20.0 21 7 0-0 3 0
切相关。外界大气压越高，液体的沸点越高。
液体的沸点随外界压力的改变而改变。减压浓 缩、高压灭菌。
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二、溶液的沸点升高
问题：如果在水中加入一种难挥发的非电解质 溶质，溶液的沸点将会如何变化？
溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这种现象 称为溶液的沸点升高。并且溶液越浓，其沸点越 高。
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MA
则
Δp = p*xB＝p*·MA ·bB ＝K ·bB
可见，一定温度下溶液的蒸气压下降只与溶质 的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。
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第二节 溶液的沸点升高
溶剂的沸点 溶液的沸点升高
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一、溶剂的沸点(boiling point,Tb)
定义：液体蒸气压和外界压力相等时的温度。 纯液体的沸点是恒定的，并且与外界大气压密
应用
例1 在简陋的条件下，于赤道附近用乙醚进行手 术是困难的。通过加入难挥发性物质可以克服 这一困难。如果赤道附近的气温为38℃，问难 挥发性非电解质的乙醚溶液的质量摩尔浓度最 低应是多少？已知乙醚的沸点为34.7℃,
Kb =2.02 K·kg·mol-1
答案：bB=1.63 mol·kg-1
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