无机及分析化学第1章.pptVIP

第一章 物资的聚集状态 按分散质粒径分类 1nm =10?9m 1.2 气体 1.2.1 理想气体状态方程式 ( ideal or perfect gas equation ) pV = nRT p——气体的压力，SI单位为Pa； V——气体的体积，SI单位为为m3； n——物质的量，SI单位为mol； T——气体的热力学温度，SI单位为K； R——气体常数，8.314J?mol?1?K?1 在同温同压的条件下，气态物质的量与它的体积成正比，因此混合气体中组分气体B的体积分数等于物质B的摩尔分数，即 所以, 例1-2 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气（O2）和氩气（Ar）。在压力为9.7×104 Pa及温度为?22℃ 时，一份空气试样经测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.780、0.21、0.010。计算收集试样时各气体的分压。 解： p(N2) = 0.78 p = 0.78×9.7×104 Pa = 7.6×104 Pa p(O2) = 0.21 p = 0.21×9.7×104 Pa =2.0×104 Pa p(Ar) = 0.01 p = 0.01×9.7×104 Pa =0.97×104 Pa 1.3 溶液浓度的表示方法 1.3.1 物质的量浓度 1.3.2 质量摩尔浓度 1.3.4 质量分数 2. 物质的量浓度与质量摩尔浓度 例1-1 已知M(NaCl)=58.44，10.00 mLNaCl饱和溶液的质量 为12.003g，将其蒸干，得NaCl晶体3.173g，试计算该饱和溶液： (1)该温度下的NaCl的饱和溶解度(g /100gH2O)和密度； (2)该NaCl溶液的物质的量浓度、质量摩尔浓度； (3)该NaCl溶液的摩尔分数、质量分数； 解: (1)饱和溶解度=[3.173/(12.003?3.173)]?100=35.93(g/100gH2O) ? = m/V=12.003g/10.00ml=1.200g?mL?1 溶液有两大类性质： 1)与溶液中溶质的本性有关： 溶液的颜色、比重、酸碱性和导电性等； 2)与溶液中溶质的独立质点数有关，而与溶质的本身性质无关： 如溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等。 难挥发的非电解质稀溶液有一定的共同性和规律性。该类性质称为稀溶液的通性，或称为依数性。 包括：稀溶液蒸气压的下降、沸点上升、凝固点下降和稀溶液的渗透压。(与纯溶剂比较) 1.4.1 溶液蒸气压的下降 2 拉乌尔定律 ?p = p0 xB 注意：只适用于稀溶液 在一定温度下，稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的饱和蒸气压与溶液中溶剂的摩尔分数的乘积： p = p0?xA 单位：Pa 或 kPa 稀溶液的蒸气压的下降值： ?p = p0 ? p 若为双组分系统，则xA+ xB=1， xB=1? xA ?p = p0 ? p0 ?xA= p0(1 ? xA) 因此有 ?p = p0 xB 即在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降值与溶质的摩尔分数成正比。这就是拉乌尔定律。 所以溶液的蒸气压小于纯溶剂的蒸气压。 1.4.2 溶液的沸点升高与凝固点下降 1 沸点(b.p.)：溶液蒸气压等于外界压力时溶液的温度。 2 沸点升高 由于在同一温度溶液的蒸气压小于纯溶剂的蒸气压，在外界压力不变的情况下，溶液的沸点必然大于纯溶剂，所以溶液的沸点升高。 ?Tb=KbbB 3 凝固点(f.p.)  ——液相与固相平衡时的温度 此时液相蒸气压与固相蒸气压相等。 稀溶液依数性的应用 例1-2 2.50g葡萄糖(M=180)溶于100g乙醇中，乙醇溶液的沸点升高了0.143K，而某有机物2.00g溶于100g乙醇中