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第一章 分散体系
§1-1溶液 一.基本概念
气体分散系(空气)
三种状态的分散系
液体分散系(溶液)
固体分散系(合金)
一.基本概念 基本概念
分散剂 溶剂 A 分散系
单相体系*---仅一个相的体系
1.分散质 溶质 B
溶液 B+A
多相体系---两个或两个以上相的体系
2.溶液按溶质颗粒直径(d)又分为: 离子分子溶液(d<1nm) 溶液 胶体溶液(d=1-100nm) 粗溶液(d>100nm) 二.溶液浓度的表示方法 溶液浓度的表示方法 溶液是由两种或两种以上不同物质所组成的均匀、稳定的液相体系。 设溶液中溶质B，溶剂A
③计算溶液的沸点
三.溶液的凝固点下降 溶液的凝固点下降
溶液的凝固点是指,溶液中的固相与它的液相平衡时的温度. 溶液的凝固点是指,固态纯溶剂和液态溶液达到平衡时的温度.此时溶 液的蒸气压和固相蒸气压相等. ∵0℃水溶液的蒸气压低于0℃纯水的蒸气压. ∴ 0℃水溶液不结冰.随着溶液温度降到Tf,溶液中出现了固体(冰).此 时溶液的蒸气压与冰的蒸气压相等,达平衡时,P溶=P冰 * △Tf= Tf - Tf △Tf=Kf·bB
四.溶液的渗透压
1.渗透:溶剂分子通过半透膜从溶剂或从稀溶液向较浓溶液 自发的净转移叫渗透.这种渗透过程直到渗透平衡为止. 半透膜的性质:只让溶剂分子通过,溶质分子不能通过. 细胞膜、罗卜皮、肠衣、蛋衣均为天然半透膜。 2.渗透压:把阻止渗透作用而施加于溶液的压力称为溶液的 渗透压.用π表示. 3.Van‘t Hoff方程: 在稀溶液中,溶液的渗透压π(kpa)与溶液的浓度C(mo|·L-1), 热力学温度T(K)呈正比,与溶液的本性无关.即 π=CBRT
沸点升高常数（查表1-2）
Kb的单位：K﹒Kｇ﹒ｍｏｌ-1 ｍｏｌ Kb仅与溶剂性质有关 ①Kb的物理意义： 溶液质量浓度为1mol·kg-1时，溶液的沸点升高值。 ②已知Kb，可由△Tb 求Ｂ的摩尔质量ＭＢ，常用此法测定难挥发非电
解质Ｂ的摩尔质量ＭＢ。 nB △Tb = Kb· = Kb•
MA mB MＢ·mA
二.溶胶的性质
1.动力学性质—布朗运动(无规则热运动) 2.光学性质—丁得尔效应 3.电学性质—电泳
三.胶团的结构
例如Fe(OH)3溶胶的胶团结构示意图、结构式。 在吸附层和扩散层形成双电层间存在着电势差， 称为ζ电势，因该电势与电动现象有关，又叫电动 电势。它是决定溶胶稳定性大小的主要因素。
∴制备溶胶要有稳定剂存在。
胶体能保持一定的稳定，主要是由于胶粒 带有相同符号的电荷，胶粒之间有静电斥 力，阻止了它们聚合成较大的颗粒，另外 布朗运动、胶粒表面溶剂化保护膜，阻止 了胶粒间的直接接触，保持了溶胶的稳定 性。双电层越厚，溶剂化膜越厚，胶团越 稳定。 使溶胶发生聚沉的方法有: ①加电解质 ②加热 ③加相反电荷的溶胶
对于稀溶液 π=bB·RT 计算注意:R--8.314kpa·L·mol-1·k-1 或0.082atm·l·mol-1·k-1 如果半透膜两边的溶液渗透压相等—等渗溶液 渗透压高的一边—高渗溶液 渗透压低的一边—低渗溶液 医学上输入生理等渗溶液--5%葡萄糖或0.9%生理盐水
研究溶液依数性的意义: 1.动植物细胞膜大多具有半透膜性质.因此水分、 养料在动植物体内循环都是通过渗透而实现的。
凝固点降低常数(查表1-2) 仅与溶剂性质有关
应用:
①解释植物抗旱性,海水不结冰. ②有机实验中,常用测定沸点或熔点的方法,检验化合物纯 度. ③计算溶液的凝固点. ∵有杂质导致化合物沸点升高\凝固点降低,且杂质含量 越多,bB越大、△Tf越大。 纯有机物有固定的沸程（沸腾的温度范围）。 ④可测定溶质B的摩尔质量MB。
Байду номын сангаас
4.摩尔分数xB
nB
xB =
xA=1- xB
nB = n总
nB +nA
(设仅一种溶质B,溶剂A)
注:无机化学中常用XB,bB 分析化学中常用CB,wB
§1-2 稀溶液的依数性
前提: 前提 对于难挥发的 非电解质稀溶液(即溶质B为不挥发的 非电解质). 稀溶液的依数性是指溶液的某些性质与溶质的粒子数有关, 与溶质本性无关。稀溶液的这些性质叫做”依数性”。 一.溶液的蒸气压下降 1.蒸气压:一定温度下,溶液中溶剂蒸发速度与凝聚速度相 等时,溶液上方蒸气所具有的压力,称为溶液的蒸气压. 2.”蒸气压曲线”可以看出,溶液的蒸气压总是低于纯溶剂 的蒸气压.这种现象称为溶液的蒸气压下降.
植物细胞汁的渗透压2000kPa，所以水可由 植物根部输送到10米高的顶端。 2.医学上输入生理等渗溶液 3.渗透压π与∆Tb、∆Tf的关系 ∆T π = ∆T =
b f
RT
Kb
Kf
=
bB
4.反渗透现象是指溶剂分子通过半透膜从溶液中 或从浓溶液中被挤压出来的现象. 利用反渗透现象可以进行海水淡化(除掉盐分),也 可以进行废水处理. §1-3 胶体溶液 详见表1-1”液体分散系”中”胶体分散系”,其中 胶体分散系包括高分子溶液、溶胶。 一.溶胶 它是一类难溶的多分子聚集体。具有多相性、高 分散性和热力学不稳定性。 具有高表面能，易吸附。易相互聚结而降低表面 能。
1. 物质的量浓度CB(mol·L --1) --每升溶液中含溶质B的物质的量。 CB = nB V
2.质量摩尔浓度bB(mol·L-1)—1000克溶剂中含有溶质B的物质的量。
nB（mol）
bB=
mA（kg）
=
mB MB·mA
比较CB与bB两种浓度: 当bB≤0.1mol·kg-1时,视为稀溶液(mA≈V),则bB≈CB 3.质量分数wB---每100克溶液中含溶质B的质量(克) mB wB = mA+mB
①△p= p* - p
蒸气压 下降值 纯溶剂 蒸气压 溶液蒸气压
②设XB、XA分别为溶质B、溶剂A的摩尔分数， 在一定温度下，p = p﹡·XA 所以 △p = p﹡- p﹡·XA ＝ p﹡﹒XB ③拉乌尔定律：在一定温度下，稀溶液的蒸气压下降与溶质 B的摩尔分数成正比。 ④当溶液很稀，ｎＡ＋ｎＢ≈ｎＡ ⑤△p = p﹡﹒
ｎＢ ｎＡ ｎＢ = p﹡﹒ ｍＡ ﹒ＭＡ = K﹒bB
注意:p、△p均与p﹡单位一致. K—蒸气压下降常数 拉乌尔定律又可以说,在一定温度下,稀溶液的蒸气压下降与溶质B的质 量摩尔浓度bB呈正比,与溶质本性无关. 二.溶液的沸点升高 液体的蒸气压随温度升高而增加。当温度升高到一定程度，此时液体 蒸气压等于外界压力时，液体沸腾。此时的温度为液体的沸点Tb。 ∵溶液的蒸气压p<纯溶剂的蒸气压p﹡ ∴溶液的沸点 Tb>Tb﹡ 沸点升高值 △Tb=Tb-Tb﹡ ∵蒸气压降低值与溶液质量摩尔浓度bB呈正比。 同理， △Tb = Kb﹒bB
§1-1溶液 一.基本概念
气体分散系(空气)
三种状态的分散系
液体分散系(溶液)
固体分散系(合金)
一.基本概念 基本概念
分散剂 溶剂 A 分散系
单相体系*---仅一个相的体系
1.分散质 溶质 B
溶液 B+A
多相体系---两个或两个以上相的体系
2.溶液按溶质颗粒直径(d)又分为: 离子分子溶液(d<1nm) 溶液 胶体溶液(d=1-100nm) 粗溶液(d>100nm) 二.溶液浓度的表示方法 溶液浓度的表示方法 溶液是由两种或两种以上不同物质所组成的均匀、稳定的液相体系。 设溶液中溶质B，溶剂A
③计算溶液的沸点
三.溶液的凝固点下降 溶液的凝固点下降
溶液的凝固点是指,溶液中的固相与它的液相平衡时的温度. 溶液的凝固点是指,固态纯溶剂和液态溶液达到平衡时的温度.此时溶 液的蒸气压和固相蒸气压相等. ∵0℃水溶液的蒸气压低于0℃纯水的蒸气压. ∴ 0℃水溶液不结冰.随着溶液温度降到Tf,溶液中出现了固体(冰).此 时溶液的蒸气压与冰的蒸气压相等,达平衡时,P溶=P冰 * △Tf= Tf - Tf △Tf=Kf·bB
四.溶液的渗透压
1.渗透:溶剂分子通过半透膜从溶剂或从稀溶液向较浓溶液 自发的净转移叫渗透.这种渗透过程直到渗透平衡为止. 半透膜的性质:只让溶剂分子通过,溶质分子不能通过. 细胞膜、罗卜皮、肠衣、蛋衣均为天然半透膜。 2.渗透压:把阻止渗透作用而施加于溶液的压力称为溶液的 渗透压.用π表示. 3.Van‘t Hoff方程: 在稀溶液中,溶液的渗透压π(kpa)与溶液的浓度C(mo|·L-1), 热力学温度T(K)呈正比,与溶液的本性无关.即 π=CBRT
沸点升高常数（查表1-2）
Kb的单位：K﹒Kｇ﹒ｍｏｌ-1 ｍｏｌ Kb仅与溶剂性质有关 ①Kb的物理意义： 溶液质量浓度为1mol·kg-1时，溶液的沸点升高值。 ②已知Kb，可由△Tb 求Ｂ的摩尔质量ＭＢ，常用此法测定难挥发非电
解质Ｂ的摩尔质量ＭＢ。 nB △Tb = Kb· = Kb•
MA mB MＢ·mA
二.溶胶的性质
1.动力学性质—布朗运动(无规则热运动) 2.光学性质—丁得尔效应 3.电学性质—电泳
三.胶团的结构
例如Fe(OH)3溶胶的胶团结构示意图、结构式。 在吸附层和扩散层形成双电层间存在着电势差， 称为ζ电势，因该电势与电动现象有关，又叫电动 电势。它是决定溶胶稳定性大小的主要因素。
∴制备溶胶要有稳定剂存在。
胶体能保持一定的稳定，主要是由于胶粒 带有相同符号的电荷，胶粒之间有静电斥 力，阻止了它们聚合成较大的颗粒，另外 布朗运动、胶粒表面溶剂化保护膜，阻止 了胶粒间的直接接触，保持了溶胶的稳定 性。双电层越厚，溶剂化膜越厚，胶团越 稳定。 使溶胶发生聚沉的方法有: ①加电解质 ②加热 ③加相反电荷的溶胶
对于稀溶液 π=bB·RT 计算注意:R--8.314kpa·L·mol-1·k-1 或0.082atm·l·mol-1·k-1 如果半透膜两边的溶液渗透压相等—等渗溶液 渗透压高的一边—高渗溶液 渗透压低的一边—低渗溶液 医学上输入生理等渗溶液--5%葡萄糖或0.9%生理盐水
研究溶液依数性的意义: 1.动植物细胞膜大多具有半透膜性质.因此水分、 养料在动植物体内循环都是通过渗透而实现的。
凝固点降低常数(查表1-2) 仅与溶剂性质有关
应用:
①解释植物抗旱性,海水不结冰. ②有机实验中,常用测定沸点或熔点的方法,检验化合物纯 度. ③计算溶液的凝固点. ∵有杂质导致化合物沸点升高\凝固点降低,且杂质含量 越多,bB越大、△Tf越大。 纯有机物有固定的沸程（沸腾的温度范围）。 ④可测定溶质B的摩尔质量MB。
Байду номын сангаас
4.摩尔分数xB
nB
xB =
xA=1- xB
nB = n总
nB +nA
(设仅一种溶质B,溶剂A)
注:无机化学中常用XB,bB 分析化学中常用CB,wB
§1-2 稀溶液的依数性
前提: 前提 对于难挥发的 非电解质稀溶液(即溶质B为不挥发的 非电解质). 稀溶液的依数性是指溶液的某些性质与溶质的粒子数有关, 与溶质本性无关。稀溶液的这些性质叫做”依数性”。 一.溶液的蒸气压下降 1.蒸气压:一定温度下,溶液中溶剂蒸发速度与凝聚速度相 等时,溶液上方蒸气所具有的压力,称为溶液的蒸气压. 2.”蒸气压曲线”可以看出,溶液的蒸气压总是低于纯溶剂 的蒸气压.这种现象称为溶液的蒸气压下降.
植物细胞汁的渗透压2000kPa，所以水可由 植物根部输送到10米高的顶端。 2.医学上输入生理等渗溶液 3.渗透压π与∆Tb、∆Tf的关系 ∆T π = ∆T =
b f
RT
Kb
Kf
=
bB
4.反渗透现象是指溶剂分子通过半透膜从溶液中 或从浓溶液中被挤压出来的现象. 利用反渗透现象可以进行海水淡化(除掉盐分),也 可以进行废水处理. §1-3 胶体溶液 详见表1-1”液体分散系”中”胶体分散系”,其中 胶体分散系包括高分子溶液、溶胶。 一.溶胶 它是一类难溶的多分子聚集体。具有多相性、高 分散性和热力学不稳定性。 具有高表面能，易吸附。易相互聚结而降低表面 能。
1. 物质的量浓度CB(mol·L --1) --每升溶液中含溶质B的物质的量。 CB = nB V
2.质量摩尔浓度bB(mol·L-1)—1000克溶剂中含有溶质B的物质的量。
nB（mol）
bB=
mA（kg）
=
mB MB·mA
比较CB与bB两种浓度: 当bB≤0.1mol·kg-1时,视为稀溶液(mA≈V),则bB≈CB 3.质量分数wB---每100克溶液中含溶质B的质量(克) mB wB = mA+mB
①△p= p* - p
蒸气压 下降值 纯溶剂 蒸气压 溶液蒸气压
②设XB、XA分别为溶质B、溶剂A的摩尔分数， 在一定温度下，p = p﹡·XA 所以 △p = p﹡- p﹡·XA ＝ p﹡﹒XB ③拉乌尔定律：在一定温度下，稀溶液的蒸气压下降与溶质 B的摩尔分数成正比。 ④当溶液很稀，ｎＡ＋ｎＢ≈ｎＡ ⑤△p = p﹡﹒
ｎＢ ｎＡ ｎＢ = p﹡﹒ ｍＡ ﹒ＭＡ = K﹒bB
注意:p、△p均与p﹡单位一致. K—蒸气压下降常数 拉乌尔定律又可以说,在一定温度下,稀溶液的蒸气压下降与溶质B的质 量摩尔浓度bB呈正比,与溶质本性无关. 二.溶液的沸点升高 液体的蒸气压随温度升高而增加。当温度升高到一定程度，此时液体 蒸气压等于外界压力时，液体沸腾。此时的温度为液体的沸点Tb。 ∵溶液的蒸气压p<纯溶剂的蒸气压p﹡ ∴溶液的沸点 Tb>Tb﹡ 沸点升高值 △Tb=Tb-Tb﹡ ∵蒸气压降低值与溶液质量摩尔浓度bB呈正比。 同理， △Tb = Kb﹒bB