04章中的沸点升高推导

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沸点上升

沸点上升
二、沸点上升
P A
由于溶液的蒸气压小 P ο 于纯溶剂的蒸气压, 于纯溶剂的蒸气压,纯 溶剂沸腾时溶液不沸腾, 溶剂沸腾时溶液不沸腾, 必须继续升温, 必须继续升温,使其蒸 气压与外界大气压相等, 气压与外界大气压相等, 所以沸点上升。 所以沸点上升。
o

B
C
∆P
∆Tb
TBο
பைடு நூலகம்
Tb
T
∆Tb = Tb − TBo 沸点升高值
∆Tb = K b ⋅ b (依数性 ) 依数性2)
K ⋅ kg ⋅ mol-1 其中, 称为摩尔沸点上升常数, 其中,Kb称为摩尔沸点上升常数,单位是
三、凝固点下降
由于溶液的蒸气压和 固态纯溶剂的蒸气压不 相等,纯溶剂凝固时溶 相等, 液不凝固, 液不凝固,必须继续降 温,才能使其蒸气压与 固态纯溶剂的蒸气压相 所以凝固点降低。 等,所以凝固点降低。 凝固点降低值 ∆T = T o − T
f f f
两相共存,蒸气压相等, 两相共存,蒸气压相等,凝 固和熔化达到动态平衡。 固和熔化达到动态平衡。
P
A C
∆ Tf
B
o
Tf Tf o
T
依数性3) ∆Tf = K f ⋅ b (依数性 )
其中, 称为摩尔凝固点下降常数, 其中,Kf称为摩尔凝固点下降常数,单位也是 K ⋅ kg ⋅ mol-1 。

大学化学 电解质溶液和电离平衡(第4章)

大学化学  电解质溶液和电离平衡(第4章)

非电解质(稀 溶液的通性 溶液的通性——稀溶液定律 非电解质 稀)溶液的通性 稀溶液定律 对于非电解质(稀 溶液来说 溶液来说, 对于非电解质 稀)溶液来说,一些物理化学性 质具有特殊性:性质的值仅与溶剂物质、 质具有特殊性:性质的值仅与溶剂物质、溶液浓 度有关,而与溶质物质是什么无关——稀溶液的 度有关,而与溶质物质是什么无关 稀溶液的 依数性。 依数性。 这些性质包括:蒸气压下降、沸点升高、凝固点 蒸气压下降、沸点升高、 蒸气压下降 下降及渗透压等。 下降及渗透压等。
外界压(KPa) 103.3 沸点(K) 373 202.6 393 405.2 416 810.4 443
3.凝固点:某物质液相蒸气压和固相蒸气压达到 3.凝固点 凝固点: 相等的温度. 相等的温度.
273 温度(K) 蒸汽压(Kpa)0.61 271 269 0.52 0.44 267 0.37 265 0.31
1、溶液的蒸气压下降 、 2、沸点上升及凝固点下降 、 3、渗透压与反渗透技术 、
一 溶液的蒸气压下降
(一)纯水的蒸气压 沸点和凝固点 纯水的蒸气压 什么叫蒸发?什么叫凝聚 什么叫凝聚? 什么叫蒸发 什么叫凝聚
蒸发
水(液态 液态) 液态
凝聚
水(气态 气态) 气态
1.水的饱和蒸气压:平衡时,水蒸气所具有的压力. 1.水的饱和蒸气压 平衡时,水蒸气所具有的压力. 水的饱和蒸气压: 水的蒸气压与温度有关
沸点上升及凝固点下降: 沸点上升及凝固点下降: p/kPa B 101.325 0.611 A
∆p
O O’ ∆Tfp Tfp 0
B’ 纯水 溶液 ∆Tbp 100 Tbp T/℃ ℃ 下降多少? 下降多少?
图3-1 冰、水及溶液的蒸气压曲线

04章_多组分系统热力学8-13

04章_多组分系统热力学8-13

的化学势,它不是标准态。
溶质的化学势 Henry定律因浓度表示方法不同,有如下三种形式:
pB kx,B xB km,BmB kc,BcB
(1)浓度用摩尔分数表示 pB B (l,T , p) B (g,T , p) B (T ) RT ln p
p * B (T , p) B (T , p) RT ln xB B (T ) RT ln k x ,B RT ln xB
Tf Tf* Tf
称为凝固点降低值 称为凝固点降低常数, 与溶剂性质有关
R(T ) kf MA fus H m,A
* 2 f
常见溶剂的凝固点降低系数值有表可查
kf 单位
应用:
K mol 1 kg
实验测定凝固点降低值,求溶质摩尔质量。
kf 的计算方法
(1)作图法:
Tf mB mB 0
§4.11
活度与活度因子
非理想液态混合物中各组分的化学势——活度的概念
非理想稀溶液 双液系中活度因子之间的关系
活度与活度因子
非理想液态混合物中各组分的化学势—— 活度的概念 对于理想的液态混合物,任一组分B的化学势为
B (T , p) RT ln xB
* B
pB xB * pB pB x ,B xB * pB
* 2 b *ห้องสมุดไป่ตู้vap m,A
* b
Tb* 是纯溶剂的沸点
Tb 是溶液中溶剂的沸点 kb 称为沸点升高常数
R(T ) kb MA H
kb 的单位是 K mol1 kg
常用溶剂的 kb 值有表可查。 测定 Tb 值,查出 kb ,可以计算溶质的摩尔质量。

沸点升高的名词解释

沸点升高的名词解释

沸点升高的名词解释沸点升高指的是物质在一定压强下所需要达到的温度较原来升高的现象。

在化学和物理学中,我们常常会遇到这个概念。

本文将介绍沸点升高的原理、影响因素以及在日常生活中的一些实际应用。

一、沸点升高的原理沸点是指物质从液态到气态的转变过程中,由液体吸收的热量等于蒸发出的热量所需要的温度。

通常情况下,随着压强的增加,沸点会升高。

这一现象可以通过辛醇和水的案例来进行解释。

辛醇是一种有机化合物,其沸点较水高许多。

在大气压力下,水的沸点为100摄氏度,而辛醇的沸点则为196摄氏度。

然而,当压力增加到两个大气压时,水的沸点会升高至121摄氏度,而辛醇的沸点则会升高至235摄氏度。

这是因为在高压下,分子之间的相互作用更加明显,需要更高的能量来克服分子间的吸引力,从而实现液体向气体的转变。

二、影响沸点升高的因素1. 压强:压强是影响沸点升高的主要因素。

当压强增加时,分子之间的相互作用会增强,因此需要更多的能量才能使液体转变为气体。

相应地,沸点也会随之升高。

2. 分子间相互作用:分子间的相互作用力,如范德华力、氢键等,会影响沸点升高。

分子间相互作用力越强,需要的能量越大,沸点就越高。

3. 分子量和分子结构:分子量和分子结构也会对沸点升高产生影响。

一般来说,分子量较大的物质沸点较高,因为分子间的相互作用力更强。

另外,分子结构中存在的化学键(如氢键)也会对沸点产生影响。

4. 溶解物质:在溶液中,溶剂的性质也会影响溶质的沸点升高。

当溶剂具有极性时,会增加溶质与溶剂之间的相互作用力,从而导致沸点的升高。

三、实际应用1. 烹饪:我们经常在烹饪过程中使用沸点升高的原理。

当我们把水放在高压锅中加热,锅内的压强增加,水的沸点也会随之升高。

这样一来,食材可以在更高温度下煮熟,节省时间并提高烹饪效果。

2. 调制饮料:在一些饮料制作过程中,沸点升高也发挥着作用。

例如,在制作浓缩咖啡时,采用高温和高压的蒸馏过程,以使水在更高温度下与咖啡粉充分接触,从而提取更多的咖啡因和风味物质。

元素周期表熔沸点的递变规律

元素周期表熔沸点的递变规律

个人收集整理-ZQ
首先,判断元素单质地熔沸点要先判断其单质地晶体类型,晶体类型不同,决定其熔沸点地作用也不同.金属地熔沸点由金属键键能大小决定;分子晶体由分子间作用力地大小决定;离子晶体由离子键键能地大小决定;原子晶体由共价键键能地大小决定.所以第一主族地碱金属熔沸点是由金属键键能决定,在所带电荷相同地情况下,原子半径越小,金属键键能越大,所以碱金属地熔沸点递变规律是:从上到下熔沸点依次降低.第七主族地卤素,其单质是分子晶体,故熔沸点由分子间作用力决定,在分子构成相似地情况下,相对分子质量越大,分子间作用力也越大,所以卤素地熔沸点递变规律是:从上到下熔沸点依次升高.用这样地方法去判断同主族元素地熔沸点递变规律就行了,因为理解才是最重要地.同周期地话,不太好说了.通常会比较同一类型地元素单质熔沸点,比如说比较、、地熔沸点,则由金属键键能决定,所带电荷最多,原子半径最小,所以金属键最强,故熔沸点是:<<.非金属元素一般不会比较它们单质之间地熔沸点,一般比较他们地氢化物地熔沸点.比较时要注意、、、他们地分子间除分子间作用力外,还有氢键,所以同主族氢化物熔沸点他们是最高地,其余地按分子间作用力大小排列.如氧族元素氢化物地熔沸点是:>>>;卤素:>>>.同周期比较地话,是从左至右熔沸点依次升高,因为气态氢化物地热稳定性是这样递变地.另外有时还要注意物质地类型,比如让你比较金刚石、钙、氯化氢地熔沸点,只要知道金刚石是原子晶体,熔沸点最高,其次是金属钙,最后是分子晶体氯化氢.还有原子晶体地:比较金刚石、晶体硅、碳化硅地熔沸点,那就要看共价键了,原子半径越小,共价键键能越大,故熔沸点:金刚石>碳化硅>晶体硅.
1 / 1。

影响容易沸点升高的因素

影响容易沸点升高的因素

任务二:影响容易沸点升高的因素
[分析讨论]
1、什么是沸点? 2、什么是沸点升高? 3、沸点升高之后有什么影响? 4、溶液的沸点升高的原因? 5、温度差越大会导致什么后果? 6、怎样可以增大有效温度差?
学生作答:
沸点是液体的饱和蒸汽压等于外压时的温度。在相 同的压力下,水溶液的沸点与纯水沸点的差值,称 为溶液的沸点升高(又称为温度差损失)。沸点升 高越多,有效温度差降低也越大。 溶液的沸点升高的原因:一是溶液中含有不挥发的 溶质,使溶液沸点高于纯溶剂的沸点;二是蒸发室 中溶液保持这一定的高度,由于静压力存在引起溶 液底部的沸点高于表面的沸点;三是在多效蒸发时, 蒸汽从一效输送到另一效时有流动阻力,也会引起 温度损失(单效不存在此项损失)。温度差损失越 大,沸点温度越高,所需加热蒸汽的压力也越大。 所以降低溶液的温度差损失,可以增大有效温度差。
课堂小结
影响生产强度的因素 影响容易沸点升高的因素 降低热能消耗的措施
ห้องสมุดไป่ตู้
作业布置
1、降低热能消耗的措施? 2、多效蒸发的目的? 3、效数是不是越增加越好?为什么?生产上常用 的效数是多少? 4、效数对温度差有什么影响? 5、想一想如何引出额外蒸汽?这样做有什么好处? 6、想一想如何利用一定压力的冷凝水的显热?
可见,多效蒸发的效数是有限的,最佳效数应 通过经济核算确定。 2.适当引出额外蒸汽 当二次蒸汽的温度能满足其他换热设备的需要 时,效数越往后引出的额外蒸汽,则越能提高蒸汽 的利用率。 3.冷凝器的回收利用 蒸发操作中要消耗大量的加热蒸汽,必然产生 大量的冷凝水,通过综合利用这部分有一定压力的 冷凝水的显热,也可以降低热能的消耗,减少操作 费用。效温度差 凡是能提高加热蒸汽的温度或降低溶液沸点的 措施,均能增大有效温度差。但加热蒸汽的温度受 本厂蒸汽锅炉额定压力的限制,不能随意变动。而 采用真空蒸发可降低溶液的沸点,使有效温差增大, 且对热敏性物料的蒸发是很有利的。

第04章 多组分系统热力学(1)

第04章 多组分系统热力学(1)

第04章多组分系统热力学一、判断题(说法正确否):1.溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。

()2.系统达到平衡时,偏摩尔量为一个确定的值。

()3.对于纯组分,化学势等于其吉布斯函数。

()4.在同一稀溶液中组分B的浓度可用x B、m B、c B表示,因而标准态的选择是不相同的,所以相应的化学势也不同。

()5.水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压。

()6.将少量挥发性液体加入溶剂中形成稀溶液,则溶液的沸点一定高于相同压力下纯溶剂的沸点。

溶液的凝固点也一定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。

()7.纯物质的熔点一定随压力升高而增加,蒸气压一定随温度的增加而增加,沸点一定随压力的升高而升高。

()8.理想稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力,以至可以忽略不计。

()9.当温度一定时,纯溶剂的饱和蒸气压越大,溶剂的液相组成也越大。

()10.在一定的温度和同一溶剂中,某气体的亨利系数越大,则此气体在该溶剂中的溶解度也越大。

()11.在非理想溶液中,浓度大的组分的活度也大,活度因子也越大。

()12.在298K时0.01mol·kg-1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol·kg-1的食盐水的渗透压相同。

()13.物质B在α相和β相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。

()14.在相平衡系统中,当物质B在其中一相达到饱和时,则其在所有相中都达到饱和。

()二、单选题:1.1mol A与n mol B组成的溶液,体积为0.65dm3,当x B=0.8时,A的偏摩尔体积V A=0.090dm3·mol-1,那么B的偏摩尔V B为:()(A)0.140dm3·mol-1;(B)0.072dm3·mol-1;(C)0.028dm3·mol-1;(D)0.010dm3·mol-1。

2.注脚“1”代表298K、pɵ的O2,注脚“2”代表298K、2pɵ的H2,那么:()(A)μ1≠μ2,μ1ɵ≠μ2ɵ(B)因为μ1ɵ≠μ2ɵ,μ1μ2无法比较(C)μ1>μ2,μ1ɵ=μ2ɵ(D)μ1<μ2,μ1ɵ<μ2ɵ3.373K 、p ɵ时H 2O(g)的化学势为μ1;373K 、0.5p ɵ时H 2O(g)的化学势μ2,那么:()①μ2ɵ=μ1ɵ;②μ2-μ1=RT ln2;③μ2-μ1=-RT ln2;④μ2=μ1–RT ln0.5。

有机化学第04章 饱和烃

有机化学第04章 饱和烃

CH3Cl + Cl.
生成的氯自由基可进攻一氯甲烷,再生成新的自由基。
Cl. + CH3Cl
.CH2Cl + HCl
新的自由基与氯分子碰撞生成二氯甲烷和氯自由基。
.CH2Cl + Cl:Cl ......... + CH2Cl2 Cl.
.CHCl3 CCl3
+ +
Cl.
Cl2
..........
CCHl4C+l +l3
甲烷的氯代反应一般包括以下几个步骤:
(1)氯分子在光照或高温条件下,吸收能量发生均裂生成氯自由基,

Cl:Cl
Cl. + Cl.
(2)当氯自由基与甲烷分子发生碰撞时,则生成甲基自由基。
Cl. + CH4
CH3. + HCl
(3)生成的甲基自由基也非常活泼,当它与氯分子碰撞时,又生成
新的氯自由基。
CH3. + Cl:Cl
五、溶解度
符合“相似相溶原理”,非极性或极性较弱的烷烃不 易溶于极性较强的水中,而易溶于有机溶剂中。
§4.2 烷烃的化学性质
学习有机反应2点最重要:首先要认清反应物的官能团; 其次要知道这类官能团怎样发生反应
一、烷烃的结构
结构特征:C为sp3杂化,各原子间以单键相连(键)。
如:
H
CH4 , H C H
课后作业:P126 1,2, 3, 5
4)伯、仲、叔、季——表示链异构或碳原子不同取代程 度的形容词:
5
4CH3 3
2CH3
季 1
(4°) 伯、仲、叔碳上的氢原子
CH3 CH CH2 C CH3 分别叫伯氢、仲氢、叔氢

04章中的沸点升高推导

04章中的沸点升高推导
二、沸点升高
纯溶剂的沸点:纯液体的蒸汽压等于
* 外压时的温度。(Tb )
溶液的沸点:溶液的蒸汽压等于外压 时的温度(Tb)
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1、实验现象及原因
(Tb)> (Tb pA Tb= Tb- Tb * TbXB 或Tb bB 1atm 纯A: Tb*时,PA=内容
下一内容
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沸点升高推导1
( A ( g ) T A ( L ) ( ) p, T ) p dT
XA
dT (
A( L ) X A
ln X A
) T , p dx A
等式左边= -Sm,A(g)dT 等式右边= S A ( l ) dT RT (
X A S A ( l ) dT RT d ln X A
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) T , P dX A
上一内容
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沸点升高推导2
S m,
A (g )
dT S A ( l ) dT RT d ln X A
RT d ln X A (S m , A ( g ) S A , ( l ) ) d T S' dT
下一内容 回主目录
bB K b bB
ln( 1 x ) ( x x
2
2
x
3
3
) x
ln( 1 X
B
)
vap H m, A R
X

Tb T
*2 b
X
B
vap H m, A R

Tb T
*2 b
B
M
A
bB
Tb
上一内容

液体沸点与海拔高度关系式的推导

液体沸点与海拔高度关系式的推导

液体沸点与海拔高度的关系式的推导【引理】大气压强P与海拔高度h之间的关系为其中P0是标准大气压,M是空气的平均相对分子质量,g是重力加速度,R是气体常数,T是大气的平均温度。

证:取底面积为S的竖直空气柱进行研究,如图。

考虑空气柱中高度为h ,厚度为dh 的一层空气。

由理想气体状态方程PV = nRT 可得,这层空气的空气分子数n(h) = P(h)V RT -=P(h)S RT-dh 这层空气的重力G(h) = Mg·n(h)=MgS·P(h)RT-dh 所以,在这层空气之上的大气层的总重G = ∫h +∞G(h) dh =∫h +∞MgS·P(h)RT-dh 这层空气所受到的上层大气的压力,等于上层大气的重力:S·P(h) = GS·P(h) =∫h +∞MgS·P(h)RT-dh 等号两端对h 求导得S dP dh -= -MgS·P(h)RT-约去S并分离变量:P(h)-dP Mg RT--dh =积分:ln(CP) = -Mgh RT-P = 1C-exp(Mgh RT --)由于当h = 0时的大气压强为一个标准大气压,所以P(0) = P 。

0C = 易得P 0-1 exp(Mgh RT--)P 0P(h) =所以大气压强与海拔高度的关系为exp(Mgh RT--)P 0P(h) = 引理证毕下面推导液体沸点与海拔高度的关系式根据Clausius-Clapeyron 方程式,液体的饱和蒸汽压与温度T 之间的关系为ln P`P - = △vap H m θ-R()T`-1T -1-其中△vap H m θ是液体的摩尔蒸发潜热。

若令T`等于液体在一个标准大气压P 下的沸点 T ,则有θ0ln P P - = △vap H m θ-R()T -1T -1-θ0P = P 0exp []△vap H m θ-R ()T -1T -1-θ当液体的饱和蒸汽压等于海拔h处的大气压时,液体就会沸腾。

沸点上升

沸点上升
二、沸点上升
P
由于溶液的蒸气压小 P ο 于纯溶剂的蒸气压,纯 溶剂沸腾时溶液不沸腾, 必须继续升温,使其蒸 气压与外界大气压相等, 所以沸点上升。
o
A

B
C
P
Tb
TBο
Tb
T
沸点升高值 Tb Tb TB Tb Kb b (依数性2)
其中,Kb称为摩尔沸点上升常数,单位是 K kg mol
-1
三、凝固点下降
由于溶液的蒸气压和 固态纯溶剂的蒸气压不 相等,纯溶剂凝固时溶 液不凝固,必须继续降 温,才能使其蒸气压与 固态纯溶剂的蒸气压相 等,所以凝固点降低。 凝固点降低
P
A C
Tf
B
Tf Tf Tf
Tf Kf b (依数性3)
o
Tf Tf
T
其中,Kf称为摩尔凝固点下降常数,单位也是 K kg mol-1 。

沸点升高的原理及其应用

沸点升高的原理及其应用

沸点升高的原理及其应用1. 前言沸点是指液体在特定温度下变为气体的温度,也是液体分子脱离表面进入气相的临界温度。

沸点受到环境压强的影响,通过改变环境压强可以使沸点升高或降低。

本文将介绍沸点升高的原理及其在实际应用中的一些例子。

2. 沸点升高的原理沸点的升高是由于增加外部压强导致的。

根据气体状态方程,当压强增加时,气体分子之间的距离变小,分子间相互作用力加大,相对应的分子动能也会增加。

因此,为了使分子能够克服相互作用力而从液体中脱离,需要具备更高的动能,即液体的沸点升高。

3. 影响沸点升高的因素沸点升高受到以下几个因素的影响:3.1. 压强的增加根据气体状态方程,增加压强会导致沸点升高。

压强越大,液体分子脱离液体表面所需具备的动能就越高,沸点也相应升高。

3.2. 分子间相互作用力分子间的吸引力是影响沸点升高的重要因素。

若分子间的相互作用力较大,则需要更大的能量才能使液体分子脱离表面进入气相,从而导致沸点的升高。

3.3. 溶质的加入溶质的加入会导致液体沸点的升高,这是由于溶质与溶剂分子之间的相互作用力增强,从而增加了脱离液体表面所需的能量。

4. 沸点升高的应用沸点升高的原理在实际应用中有着广泛的应用,下面列举一些例子:4.1. 高海拔地区的煮饭在高海拔地区,由于大气压强较低,水的沸点也随之降低。

这样一来,煮饭的时候需要更长的时间。

为了解决这个问题,可以通过增加压力来提高水的沸点,使得烹饪时间缩短。

4.2. 电饭锅的使用电饭锅内部有一定的压力,这种压力可以提高水的沸点。

通过电饭锅加热煮饭,可以在较短的时间内完成烹饪过程。

4.3. 压力锅的运作原理压力锅利用高压蒸汽提高水的沸点,从而快速烹饪食物。

当内部压力超过大气压强时,水的沸点升高,烹饪时间可大大缩短。

4.4. 生活中的其他应用沸点升高的原理也在其他日常生活中得到应用。

例如,在高海拔地区使用气雾剂喷雾剂时,由于环境压强降低,为了使雾化效果更佳,喷雾剂中的液体会采用更高的沸点。

溶液的沸点升高及凝固点降低公式的简便推导

溶液的沸点升高及凝固点降低公式的简便推导

溶液的沸点升高及凝固点降低公式的简便推导当溶液中添加其他分子时,溶液的沸点会升高,而凝固点会降低。

这是因为溶液中的分子可以与溶液中的固体分子结合,这会使溶液的粘度增加,从而使溶液的沸点升高,而凝固点则降低。

这种现象可以用公式来表示:ΔTb = Kb · m · (i - 1)ΔTf = Kf · m · (i - 1)其中,ΔTb表示溶液的沸点升高量,ΔTf表示溶液的凝固点降低量,Kb和Kf分别表示溶液的沸点升高常数和凝固点降低常数,m表示溶质的质量浓度,i表示溶质的分子量比较系数。

公式的推导过程如下:首先,我们考虑沸点升高的原因。

溶液的沸点升高是因为加入的分子会增加溶液的粘度,使得溶液更难沸腾。

这种现象可以用动能平衡公式来表示:ΔHvap = ΔU + Δ(PV)其中,ΔHvap表示溶质汽化所需的热量,ΔU表示溶质固体和液体之间的热力学变化量,Δ(PV)表示溶质汽化时所发生的动能变化量。

根据柯尔定律,Δ(PV)与Δ(PV)与溶液的粘度成反比。

因此,当溶液的粘度增加时,Δ(PV)会减小,这会使ΔHvap增加。

因此,溶液的沸点会升高。

类似地,溶液的凝固点降低是因为加入的分子会增加溶液的粘度,使得溶液更难凝固。

这种现象可以用动能平衡公式来表示:ΔHfus = ΔU + Δ(PV)其中,ΔHfus表示溶质凝固所需的热量,ΔU表示溶质固体和液体之间的热力学变化量,Δ(PV)表示溶质凝固时所发生的动能变化量。

根据柯尔定律,Δ(PV)与溶液的粘度成反比。

因此,当溶液的粘度增加时,Δ(PV)会减小,这会使ΔHfus减小。

因此,溶液的凝固点会降低。

最后,我们将上述结论用公式表示出来:ΔTb = Kb · m · (i - 1)ΔTf = Kf · m · (i - 1)其中,ΔTb表示溶液的沸点升高量,ΔTf表示溶液的凝固点降低量,Kb和Kf分别表示溶液的沸点升高常数和凝固点降低常数,m表示溶质的质量浓度,i表示溶质的分子量比较系数。

沸点升高常数计算公式

沸点升高常数计算公式

沸点升高常数计算公式好的,以下是为您生成的关于“沸点升高常数计算公式”的文章:咱们在化学的世界里呀,经常会碰到各种各样神奇的公式和概念。

今天咱们就来聊聊沸点升高常数计算公式这个有趣的家伙。

先来说说啥是沸点升高。

比如说,咱们平常煮水,水到 100 摄氏度就沸腾了,可要是水里加了点别的东西,像盐啊糖啊之类的,这水沸腾的温度就升高啦,不再是单纯的 100 度咯。

而沸点升高常数呢,就是用来衡量这种温度升高程度的一个重要指标。

那沸点升高常数的计算公式到底是啥呢?它通常可以表示为:ΔTb= Kb·bB 。

这里面的ΔTb 就是沸点的升高值,Kb 就是沸点升高常数,bB 呢则是溶质的质量摩尔浓度。

咱们来举个例子感受感受。

比如说有一杯糖水,糖的质量是 5 克,溶剂水的质量是 100 克,糖的摩尔质量咱们假设是 180 克/摩尔。

那先算出糖的物质的量,就是5÷180 ≈ 0.0278 摩尔。

然后质量摩尔浓度 bB就是 0.0278÷0.1 = 0.278 摩尔/千克。

假如咱们知道这种糖水的沸点升高常数 Kb 是 0.52 K·kg/mol ,那通过公式ΔTb = Kb·bB ,就能算出沸点的升高值ΔT b 大约是 0.52×0.278 = 0.14456 摄氏度。

也就是说,这杯糖水的沸点不再是 100 摄氏度了,而是100 + 0.14456 ≈ 100.14456 摄氏度。

我还记得之前在实验室里做这个实验的时候,那可真是状况百出。

我和小伙伴们小心翼翼地测量着各种数据,就怕出一点差错。

称糖的时候,手一抖,多倒了一点,赶紧重新来过。

加热的时候,眼睛死死盯着温度计,心里那个紧张啊,就盼着得出准确的结果。

结果有个小伙伴太着急了,温度还没稳定就开始记录,被老师狠狠批评了一顿。

不过也正是因为这些小插曲,让我们对这个知识点印象特别深刻。

理解沸点升高常数计算公式,对于咱们解决很多实际问题都特别有用。

沸点升高的实验方法

沸点升高的实验方法

沸点升高的实验方法说实话沸点升高的实验这事儿,我一开始也是瞎摸索。

我最开始做的时候啊,都不知道从哪里下手。

我就知道要找个适合的溶质加到溶剂里,然后去测温度的变化。

我试过蔗糖,就那种咱们平常吃的白糖。

我想着这东西容易找,就先拿它试试。

我把蔗糖加到水里,开始加热,但是我就用了一个普通的温度计,这种温度计不太精确,这就是我犯的一个大错。

因为要测量沸点升高这种比较小的变化,普通温度计根本就不行。

后来我找了一个精度高很多的温度计。

然后把配好的蔗糖水溶液放在一个很干净的烧杯里,这里得记住烧杯要擦干,不然有水渍可能会有影响,不过这一点我当时也是做了几次之后才意识到的。

加热的时候呢,我就用小火慢慢加热。

这里小火很重要,要是火太大,那个溶液可能会剧烈沸腾溅出来,很危险的,我就有一次因为火太大搞得一团糟。

我还试过加盐,不过发现和蔗糖不太一样。

盐可能更容易溶解到水里。

你做的时候就会发现这明明都是固体加到液体里,但溶解速度和对沸点升高的影响程度不太相同。

在测量温度的时候,等温度稳定了再读数,这个稳定也不是说一点波动都没有,只要波动很小的时候就可以读了。

我老是心急,有时候温度还在小幅度波动就去读了数,那数据肯定是不准确的。

还有就是你要测量升高了多少温度,你得先知道这个纯溶剂也就是水在你这个实验环境下本身的沸点是多少。

这就跟你要知道起点才能算距离一个道理。

有时候同一种溶剂在不同的压力条件下沸点好像有点变化,这个我还不是特别确定。

不过我在同个实验室里做的时候,就大概先测了一次纯溶剂的沸点。

另外要注意溶液的浓度,浓度不一样的话,对沸点升高的影响也不同。

我有一次浓度配错了,得出的数据就很奇怪。

刚开始配溶液的时候一定要非常仔细,就像做饭放调料一样,多一点少一点味道就不一样了。

我现在做这个实验的时候,每一步都非常谨慎,还会多做几次取平均数,这样数据就会准确一些。

粤沪版物理八年级上册第四章课题42专题13—三个特殊温度:沸点、熔点、凝固点课件

粤沪版物理八年级上册第四章课题42专题13—三个特殊温度:沸点、熔点、凝固点课件

铝 660 2 467
铁 1 525 2 750
钨 3 410 5 900
A.在-40 ℃里,水银温度计已不能使用
B.电灯泡里的灯丝常用钨丝制成,因为钨的熔点高
C.用放在一个容器内加热融化混合后再冷却的方法可以得到镁铁合金
D.用放在一个容器内加热融化混合后再冷却的方法可以得到铝铜合金
专题概述
12.为了更快地使路面上坚硬的冰融化,往冰面上撒盐成为有效的辅 助手段,其原因主要是冰与盐混合后,能降低冰的___熔__点__.把0 ℃ 的冰放在0 ℃的水里,冰__不__会____(选填“会”或“不会”)融化.
是由于酒精和水银的( B )
A.沸点不同
B.凝固点不同
C.熔点不同
D.蒸发的快慢不同
专题概述
8.202X年1月8日,由我国自主设计建造的最大、最先进的液化天
然气(LNG)运输船“泛非”在上海沪东造船厂正式交付,其装载的
LNG可供60万户居民使用1年.液化天然气的主要成分为甲烷,甲烷
的熔点为-182.5 ℃,沸点为-161.5 ℃.在运输液化天然气过程中,
专题概述
知识点2:熔点和凝固点
熔点:晶体融化时的温度;凝固点:晶体凝固时的温度.同一种晶体 的凝固与熔点相同.
6.通过学习我们知道铅的熔点为328 ℃,那么温度为328 ℃的铅所处
的状态是( D )
A.固态
B.液态
C.固液共存
D.以上三种状态都有可能
专题概述
7.酒精温度计和水银温度计能测量的最低温度是不同的,这主要
随堂检测
1.根据下表中几种物质的熔点,判断以下说法中错误的是( C )
物质 固态水银 金


钨 固态氢

沸点上升公式

沸点上升公式

沸点上升公式沸点上升公式沸点上升公式描述了在溶剂中加入不挥发性溶质后,溶液沸点相对于纯溶剂沸点升高的数学关系式。

其核心在于理解溶质对溶剂蒸发过程的影响,以及如何通过物理化学原理推导出这一关系。

沸点上升公式的基本形式为:ΔTb = kb ·bB其中,ΔTb表示溶液沸点相对于纯溶剂沸点的升高值,kb是溶剂的沸点升高常数,它取决于溶剂的性质、温度及大气压强,而bB则是溶质的质量摩尔浓度。

沸点上升现象及原理溶质的加入降低了溶剂分子的蒸发速率。

溶质分子在溶液中占据了空间,阻碍了溶剂分子向溶液表面的扩散,从而减缓了溶剂的蒸发过程。

为了达到与外界压力相平衡的状态,溶液需要更高的温度来加快溶剂分子的蒸发速率,因此溶液的沸点升高。

沸点上升公式的推导沸点上升公式的推导基于热力学基本原理。

以下是一个简化的推导过程:1.液态纯溶剂的化学势:在液态纯溶剂中,溶剂分子的化学势(即逸度)等于其在气相中的化学势。

化学势是描述物质在特定条件下的能量状态的一个重要参数。

对于纯溶剂,其化学势在液相和气相中达到平衡时,溶剂开始沸腾。

2.稀溶液中溶剂的化学势:在稀溶液中,溶剂分子的化学势由于溶质的存在而发生变化。

这一变化可以表示为溶剂分子在液相和气相中化学势之差的微小变化量。

溶质的存在降低了溶剂的化学势,因为溶质分子占据了部分溶剂分子的位置,导致溶剂分子在液相中的化学势降低。

3.化学势变化与温度、浓度的关系:通过热力学关系式,可以将溶剂分子在液相和气相中化学势的变化与温度、浓度的变化联系起来。

化学势的变化与溶液的温度和溶质的浓度密切相关,溶质浓度越高,化学势的降低越明显。

4.利用拉乌尔定律和热力学关系式:结合拉乌尔定律(描述溶液蒸汽压与溶质浓度的关系)和热力学关系式,可以推导出沸点升高与溶质浓度的关系式。

拉乌尔定律指出,溶液的蒸汽压与溶质的摩尔分数成正比,这为推导沸点上升公式提供了理论基础。

5.引入沸点升高常数:将推导出的关系式进行整理,可以得到沸点上升公式,并引入沸点升高常数kb。

压强增大,沸点升高

压强增大,沸点升高

压强增大,沸点升高
的塞子塞紧瓶口,再用一段橡皮管把玻璃管和注射器
连通(或者连接一个小气筒)。

用酒精灯给烧瓶加热,你可从温度计上看到,当
温度接近100℃时,瓶里的水沸腾了。

这时你用力推压
针筒活塞(或者压气筒活塞),增大瓶里的压强,你
会看到,虽然仍在加热,水的温度也略有升高,但是
沸腾停止了。

这说明,水的沸点随着压强的增大而升
高了。

“高压锅”就是根据这个原理制造的。

世界上第一只高压锅是在1681年发明的,发明人是法国的医生兼物理学家和机械师丹尼斯·帕平。

这只高压锅做得十分坚固,锅盖是铁制的,份量很重,紧紧地盖在锅上。

锅的外围罩了一层金属网,以防意外爆炸。

锅本身有两层,中央摆有内锅,要煮的食物就放在内锅里。

加热以后,蒸汽跑不出来,锅内气压升高,水的沸点也升高了,食物就熟得快了。

帕平在访问英国的时候,曾用他的高压锅作了一次表演。

据在场的人记载,在帕平的高压锅里,就是坚硬的骨头,也变得象乳酪一样柔软。

今天,在我国的许多家庭都用上了“高压锅”,用这种锅做饭熟得快,很省时间。

特别是在海拔高度很高的地区生活,煮饭必须用“高压锅”。

因为高度越高,气压越低,水的沸点也降低。

据测定在海拔6000米的地方,水的沸点只有80℃左右。

在这里用普通锅是很难把饭煮熟的,所以,必须用高压锅来提高水的
沸点。

沸点升高公式

沸点升高公式

沸点升高公式沸点升高公式是描述溶液沸点升高现象的数学公式,它可以用来计算溶解在溶剂中的溶质浓度对溶液沸点的影响。

沸点升高是指溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。

在本文中,我们将介绍沸点升高公式的原理和应用。

沸点升高公式的原理基于拉乌尔定律,该定律表明溶液的沸点升高与溶质浓度成正比。

公式的数学表达式为:△Tb = Kbm,其中△Tb 表示溶液的沸点升高,Kb是溶剂的摩尔沸点升高常数,m为溶质的摩尔浓度。

沸点升高公式的应用非常广泛。

在化学实验中,研究者可以通过测量溶液的沸点升高来确定溶质的浓度。

这对于分析溶液中的杂质含量、监测环境中的污染物浓度等具有重要意义。

此外,沸点升高公式也被应用于工业生产中,用于控制和调整溶液中溶质的浓度。

为了更好地理解沸点升高公式的应用,我们可以通过一个示例来说明。

假设我们有一瓶含有NaCl溶液的水,我们想知道溶液中NaCl 的浓度。

首先,我们测量了纯水的沸点为100摄氏度。

然后,我们将NaCl溶液加热,观察到溶液的沸点升高到101摄氏度。

根据沸点升高公式,我们可以计算出溶液中NaCl的浓度。

在计算中,我们需要知道溶剂的摩尔沸点升高常数Kb。

对于水溶液来说,Kb的值约为0.512摄氏度/摩尔。

根据测得的沸点升高△Tb和Kb的值,我们可以通过公式△Tb = Kb * m来计算出溶质的摩尔浓度m。

值得注意的是,在使用沸点升高公式时,需要确保溶剂和溶质之间的化学反应不发生,即溶质不会与溶剂发生化学反应而改变其性质。

此外,公式的适用范围也需要根据具体情况进行调整和验证。

除了沸点升高公式,还有其他一些影响溶液沸点的因素,如气压和溶剂的性质等。

在实际应用中,我们需要综合考虑这些因素来准确计算溶质浓度对溶液沸点的影响。

总结起来,沸点升高公式是描述溶液沸点升高现象的数学公式。

它基于拉乌尔定律,用于计算溶液中溶质浓度对沸点的影响。

沸点升高公式在化学实验和工业生产中具有重要的应用价值,可以用来确定溶质的浓度并控制溶液的性质。

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(据Raoult 's定律)
T至Tb pA=1atm
Tb
上一内容 下一内容 回主目录 *
*)
纯A
溶液中A (XA)
Tb
T
2、沸点升高热力学推导
一定t、p、x,A在气液两相中达平衡
A(g)= A(l)
恒P下再达平衡:
A(g)+d A(g)= A(l)+d A(l)

d A(g) =d A(l)
上一内容
下一内容
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沸点升高推导1
( A ( g ) T A ( L ) ( ) p, T ) p dT
XA
dT (
A( L ) X A
ln X A
) T , p dx A
等式左边= -Sm,A(g)dT 等式右边= S A ( l ) dT RT (
S' = S m ,
A (g ) -
SA,
(l)
dT =
vap H m , A T
- RT d ln X A =
v apH m , A T
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dT
可逆相 变,且 稀溶液 中的溶 剂近似 为纯溶 剂。
上一内容
下d ln X A=∫ Tb
Tb
*
v a pH m , A RT
ln( 1 x ) ( x x
2
2
x
3
3
) x
ln( 1 X
B
)
vap H m, A R
X

Tb T
*2 b
X
B
vap H m, A R

Tb T
*2 b
B
M
A
bB
Tb
上一内容
R T
*2 b
M
A
vap H m, A
X A S A ( l ) dT RT d ln X A
回主目录
) T , P dX A
上一内容
下一内容
沸点升高推导2
S m,
A (g )
dT S A ( l ) dT RT d ln X A
RT d ln X A (S m , A ( g ) S A , ( l ) ) d T S' dT
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bB K b bB
二、沸点升高
纯溶剂的沸点:纯液体的蒸汽压等于
* 外压时的温度。(Tb )
溶液的沸点:溶液的蒸汽压等于外压 时的温度(Tb)
上一内容 下一内容 回主目录
1、实验现象及原因
(Tb)> (Tb pA Tb= Tb- Tb * TbXB 或Tb bB 1atm 纯A: Tb*时,PA=1atm 溶液: Tb*时,PA<1atm
2
dT
vap H m, A Tb Tb* vap H m, A Tb ln X A * * R Tb Tb R Tb Tb ln( 1 X B )
上一内容 下一内容
vap H m, A R

Tb T
*2 b
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沸点升高推导4
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