第2章稀溶液的依数性Revision技巧.ppt

Colligative Properties of Dilute Solutions 内容提要: 2. 溶液的蒸气压下降 ? 溶液的蒸气压 ? 溶液的蒸气压下降 —— Raoult定律 3. 溶液的沸点升高和凝固点降低 ? 溶液的沸点升高 ? 溶液的凝固点降低 理想气体 iii）道尔顿分压定律： 2.2.1 纯物质的蒸气压 蒸发 H2O l H2O g 凝结 蒸发 H2O l H2O g 凝结 当蒸发与凝结速率相等， 气相和液相达到动态平衡 ，蒸汽的含量和压力保持一定。 ? 定义：在一定温度下与液相处于平衡时蒸汽所 具有 的压力 p 简称蒸气压 。 ? 单位：Pa, kPa ? p与液体的本性有关 ? 温度升高，p增大 ? 固体物质的蒸气压一 般很小 ? 易挥发性物质的 p大， 难挥发性物质的 p 小。 不同温度下水的蒸气压 2.2.2 溶液的蒸气压下降 —— Raoult定律 1. Raoult定律 在一定温度下, 难挥发非电解质稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压与溶剂物质的量分数的乘积。 p p0 xA po:纯溶剂的蒸气压, P:溶液的蒸气压。 2. 溶液的蒸气压下降 ∵ xA+ xB 1 p p0 xA p0 1- xB p0 – p0 xB ∴ p0- p p0 xB 令 Δp p0- p 有 Δp p0 xB Δp表示溶液的蒸气压下降。 Δp≥0。 由于 nA nB， 若取1000g溶剂，有 , 代入上式 则 例2-1:已知异戊烷C5H12的摩尔质量M 72.15 g·mol-1，在20.3℃的蒸气压为77.31 kPa。现将一难挥发性非电解质0.0697g溶于0.891g异戊烷中，测得该溶液的蒸气压降低了2.32 kPa。 ①试求出异戊烷为溶剂时Raoult定律中的常数K； ② 求加入的溶质的摩尔质量。 解: ① 因为 K p0MA 所以对于异戊烷有 K p0MA 77.31 kPa×72.15 g·mol-1 5578 kPa·g·mol-1 5.578 kPa·kg·mol-1 ② 根据 有 2.3 溶液的沸点升高 ? 溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这一 现象称之为溶液的沸点升高。 ?溶液沸点升高是由溶液的蒸气压下降引起。 溶液的沸点升高值 ? 溶液沸点升高是由溶液的蒸气压下降引起。 ? 凝固点是指物质的固、液两相蒸气压相等时的温度 。 ? 纯水的凝固点（273 K）又称为冰点，在此温度水和冰的蒸气压相等。 ?曲线 1 是水的理想冷却曲线 ?曲线 2 是水的实验冷却曲线。 注： 电解质稀溶液的依数性行为 例2-3. 计算0.100mol·kg-1的NaCl溶液的凝固点。 解： NaCl为AB型电解质，i 2 ΔTf NaCl 2×0.100 mol·kg-1×1.86 K·kg·mol –1 0.372 K Tf NaCl - 0.372 ℃ 。 ? 渗透原因：溶剂分子能通过半透膜，而溶质分子不能 。 ?渗透发生的条件： ①半透膜 ②膜两侧溶液浓度不等。 ?渗透方向： ?从纯溶剂→溶液 ?从稀溶液→浓溶液。 讨论：渗透现象与扩散现象有何相同和不同？ ?不同： 渗透：溶剂分子从浓度高 —? 低 浓度差减小 扩散：溶质、溶剂分子从浓度高—? 低 浓度均一 ?相同：缩小溶液的浓度差 ? 反向渗透：reverse osmosis 若用一种高强度且耐高压的半透膜将纯溶剂与溶液隔开，此时如施加在溶液液面上的外压大于渗透压，则溶液中会有更多的溶剂分子通过半透膜进入溶剂一侧。 这种使渗透作用逆向进行的过程称为反向渗透。 1877年，德国植物学家菲弗尔用人工制作的亚铁氰化铜半透膜最先研究了溶液的渗透压。 他发现： 1、T 一定时，? ? c 2、c 一定时，? ? T 讨论： 若用半透膜将浓、稀溶液隔开，为阻止渗透现象产生而必须施加在浓溶液液面上的压力，此压力为多少？ 正常人各种渗透活性物质的渗透浓度/mol·L-1 解： 葡萄糖 C6H12O6 的摩尔质量为180 g·mol-1， NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol-1， 医学上的等渗、高渗和低渗溶液是以血浆的渗透压力为标准确定的。正常人血浆的渗透浓度： 303.7 mmol·L-1 ? 临床上规定： 等渗溶液： cos 280 ~ 320 mmol·L-1 高渗溶液： cos ＞320 mmol· L-1 低渗溶液 ：cos ＜280 mmol·L-1 ? 晶体渗透压力和胶体渗透压力 本章小结 1. 掌握稀溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低的概念及计算、渗透压