01 第一章 溶液.ppt

第1页：第一章 溶液 章节封面

溶液

一种物质以分子、原子或离子状态分散于另一种物质中所构成的均匀而稳定的体系。

本章内容

1.1 溶液浓度及其换算；1.2 稀溶液的依数性。

第2页：溶液浓度的四种表示方法

质量分数（ω）

溶质的质量与溶液的质量之比。

体积分数

相同温度和压强下，组分B的体积占混合物总体积的百分比。

物质的量浓度

溶质B的物质的量除以溶液的体积。

质量摩尔浓度

溶质B的物质的量除以溶剂的质量。

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第4页：溶液浓度之间的换算

体积浓度与质量浓度换算的桥梁是密度，按溶质质量不变列等式：

溶质质量＝物质的量浓度×溶液体积×摩尔质量＝溶液体积×溶液密度×质量分数。

稀释前后溶质质量不变，只是溶剂量改变，故有 c₁V₁＝c₂V₂（c₁、V₁为稀释前浓度与体积，c₂、V₂为稀释后浓度与体积）。

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第7页：稀溶液的依数性

稀溶液的依数性

只与溶液的浓度有关、而与溶质本性无关的性质，包括蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压。

成立条件：①溶质为难挥发的非电解质；②溶液必须是稀溶液，不考虑粒子间相互作用。

第8页：溶液的蒸气压下降与拉乌尔定律

蒸气压

蒸发速度与凝聚速度相等时液面上的饱和水蒸气压。

拉乌尔定律

一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降与溶液的质量摩尔浓度成正比，即 Δp＝K·b。

第9页：溶液的沸点升高

沸点

液体的蒸气压等于外界压强时的温度。

难挥发非电解质稀溶液的沸点升高与质量摩尔浓度成正比：ΔT_b＝K_b·b，K_b为沸点升高常数。

第10页：溶液的凝固点下降

凝固点

溶液与固态溶剂平衡共存时的温度。

难挥发非电解质稀溶液的凝固点下降与质量摩尔浓度成正比：ΔT_f＝K_f·b，K_f为凝固点降低常数。

第11页：半透膜与溶液的渗透压

半透膜

只允许溶剂分子自由通过而不允许溶质分子通过的膜。

渗透压

为阻止溶剂分子发生渗透所需施加的压力；溶液浓度越大，渗透趋向越大。

第12页：范特霍夫渗透压公式

非电解质稀溶液的渗透压与浓度、温度的关系可用范特霍夫（van't Hoff）方程式表示：

πV＝nRT

式中 π 为渗透压，V 为溶液体积，n 为溶质的物质的量，T 为热力学温度。

第13页：电解质溶液渗透压的校正

对于电解质溶液，计算渗透压时应考虑电解质解离后粒子总数的增加，需引入校正系数 i，按 π＝i·cRT 计算。

第14页：依数性应用：测定摩尔质量

例题：把 0.322 g 萘溶于 80 g 苯中，所得溶液的凝固点为 278.34 K，求萘的摩尔质量。

已知苯的凝固点为 278.50 K，K_f＝5.10 K·mol^-1·kg。

思路：由 ΔT_f＝K_f·b 求出质量摩尔浓度 b，再由溶质物质的量换算出萘的摩尔质量。

第15页：依数性应用：防冻剂与等渗液

例题：为防止汽车水箱在寒冬冻裂，需使水的冰点降到 253 K，即 ΔT_f＝20.0 K，则每 1000 g 水中应加入甘油（C₃H₈O₃，M＝92 g·mol^-1）多少克？

• 依数性可用于测定摩尔质量、制作防冻剂和致冷剂。
• 医药上利用依数性原理配制与体液渗透压相等的等渗液。

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