71 溶液72 电解质与非电解质73 溶解度74 百分率浓度75 莫耳浓度 .pdfVIP

7.1 溶液 7.2 電解質與非電解質 7.3 溶解度 7.4 百分率濃度 7.5 莫耳濃度與稀釋 7.6 化學反應中的溶液 7.7 溶液的性質 溶液 （solution ）是一種均相混合物，它是由稱為溶質 （ solute ）的物質平均分散在另一種稱為溶劑 （solvent ）物質中 的混合物，因為溶質和溶劑彼此不反應，所以它們能夠以不同 的比例混合。通常溶質（在這個例子是鹽）指的是量較少的物 質，而溶劑（在這個例子是水）指的是量較多的物質。溶液中 的溶質粒子會平均分散在溶劑分子中（圖 7.1 ）。 溶質和溶劑的類型 Types of Solutes and Solvents 溶質和溶劑可能是固態、液態或氣態，形成的溶液與溶劑 具有相同的物理狀態。當糖溶在一杯水裡，可以生成液態的糖 水溶液，糖是溶質，而水是溶劑。汽水和一些清涼飲料是由 CO 氣體溶在水裡所製得， CO 氣體是溶質，而水是溶劑。表 2 2 7.1 列出一些溶質和溶劑以及它們所生成的溶液。 圖 7.1 硫酸銅 ( Ⅱ)溶液（CuSO ）。溶質粒子由晶體中溶解出來， 4 而且粒子平均分散在溶劑（水）分子中。 問：為何硫酸銅溶液呈現均勻的藍色呢？ 下列溶液中，何者為溶質？何者為溶劑？ a. 15克的糖溶於 100毫升的水中 b. 75毫升的水和 25毫升的異丙醇混合（擦拭用酒精） 解 學習評量 碘酒是由 0.10克的 I 加入 10.0毫升的乙醇，何者為溶質？何者 2 為溶劑 ？ 水是自然界中最普遍的溶劑。在 H O 分子中，1個氧原子和 2 2個氫原子共用電子，由於氧原子的陰電性較強，造成 O －H鍵 具有極性 。在每一個極性鍵中，氧原子帶有部分的負（ －） 電荷，氫原子帶有部分的正（ ＋）電荷。由於此極性鍵的存 在，故水是一種極性物質。 當一個帶部分正電的氫吸引另一分子上的 O 、N或 F 等強陰 電性的原子時，氫鍵 （hydrogen bond ）便發生在這些分子間。 在水中，某一水分子的氧原子與另一水分子的氫原子彼此之 間所產生的吸引力就是氫鍵，如圖所示。水分子間的虛線部 分表示氫鍵，雖然氫鍵比共價鍵或離子鍵弱，但由於分子中 有很多的氫鍵，故可將分子聯繫在一起，所以氫鍵在水和生 化物質（如蛋白質、碳水化合物和 DNA ）的性質上，扮演 著非常重要的角色。 氯化鈉（ NaCl ）是一種離子化合物，由帶正電的Na ＋離子和 帶負電的 Cl－離子所產生的離子鍵而彼此緊密結合，水對許多 離子化合物而言是很好的溶劑，因為水是極性的分子。當固態 的 NaCl 結晶置入水中時，其溶解過程是從水分子接觸到晶體表 面的離子開始 圖( 7.2) 。水分子中帶負電荷的氧原子端會吸引帶 正電的Na ＋離子，水分子中帶正電荷的氫原子端則會吸引帶負 電的 Cl－離子。 這種由眾多水分子產生的吸引力可以提供能量，使其足以打 ＋ － ＋ － 斷NaCl晶體中 Na 和 Cl 之間的離子鍵。溶解的Na 和 Cl 離 子周圍被水分子包圍，這種過程稱為水合反應 （hydration ），由 於正負離子之間彼此的吸引力降低，故可以幫助離子分開而存 在於溶液中。 圖 7.2 H O 2 NaCl晶體表面的離子被 極性的水分子吸引而溶入