无机与分析化学溶液和胶体.ppt

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§1-3稀溶液的依数性
溶质溶解在溶剂中形成溶液,溶液的性质已不同于原来的溶质和溶剂,这种性质上的变化可分为两类:
第一类由溶质本性不同所引起。如酸碱性、导电性颜色、味道等。
第二类由溶质数量不同所引起。如蒸气压、沸点、凝固点、渗透压等。
稀溶液的依数性:稀溶液的某些性质只与溶质的粒子数目有关,而与溶质的本性无关,这一类性质称为稀溶液的依数性。
一、水的相图
相:体系中物理性质和化学性质完全相同且组成均匀部分称为相。
相图:相图是表示体系的状态与温度、压力之间的关系的平面图。
水的相图:
(1)三条相平衡曲线:OA:液气平衡线;OB:固气平衡线;OC:固液平衡线。OA、OB、OC线上任一点代表两相共存(相平衡)时的温度与压力条件。
(2)三个单相区:BOC(固相区);AOC(液相区);AOB(气相区)。
(3)一个三相点:O为三曲线的交点,称为三相点。该点三相平衡共存。
水的相图:
二、稀溶液的依数性
pA*

(1)纯溶剂的蒸气压
在一定温度下,某溶剂的饱和蒸气所产生的压力称为该溶剂的饱和蒸气压,简称蒸气压。
(2)溶液的蒸气压
p<pA*
溶液的蒸气压下降值Δp为
Δp=pA*-p
糖水
水
p
pA*
溶液的蒸气压降低的原因:
溶质是难挥发非电解质,因此溶液的蒸气压实际上是溶液中溶剂的蒸气压。由于溶液中溶质分子占据了溶液的一部分表面,阻碍了溶剂分子的蒸发,使达到平衡时蒸发出来的溶剂分子数减少,产生的压力降低。
比较不同浓度溶液的蒸气压。显然,浓度越大,溶液的蒸气压越低。蒸气压与溶液的浓度有没有定量规律?1887年,法国著名物理学家拉乌尔根据大量的实验结果,总结出一个经验定律,这就是拉乌尔定律。
拉乌尔(Raoult)定律:在一定温度下,难挥发非电解质稀溶液的蒸气压(P)等于纯溶剂的蒸气压(P*)乘以溶剂在溶液中的物质的量分数(XA)。即:P=P*XA
∵XA+XB=1
∴p=pA*(1-XB)
溶液的蒸气压下降值Δp为
Δp=pA*-p
=pA*-pA*(1-XB)
Δp=pA*XB
因此拉乌尔定律也可以这样说:
在一定温度下,难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降(ΔP)与溶质的物质的量分数(XB)成正比,而与溶质的本性无关。
拉乌尔(Raoult)定律:
即:ΔP=P*XB
当溶液很稀时,nA>nB,nA+nB≈nA,因此
x(B)=
n(B)
n(A)+n(B)
=
n(B)
n(A)
Δp=pA*
n(B)
m(A)/M(A)
=pA*M(A)b(B)