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1、第二章 溶液和胶体,2.1. 溶液的组成标度 (浓度),稀性,溶液依数,2.2. 稀溶液的依数性,2.3.胶体溶液,2.1. 溶液的组成标度 (浓度) 1. B的物质的量浓度 CB= nB/ V（mol/L） 2. 溶质B的质量摩尔浓度 bB=nB /mA mol/kg 3. B的物质的量分数 x B=nB / n 4. B的质量分数 w B=mB/ m,2.2 稀溶液依数性 只与溶质的粒子数目有关，而与溶质的本性无关,首先讨论溶质是难挥发的非电解质的稀溶液（蒸气压下降，沸点上升，凝固点下降，渗透压） 1. 溶液的蒸气压下降一定温度下，任何纯液体的饱和蒸气压都是一个定值。实验证明，某些溶液的蒸
2、气压比纯溶剂的蒸气压低，这种现象叫做溶液的蒸气压下降。为什么溶液的蒸气压下降了呢？,蒸气压下降,原因有两方面：溶质与溶剂形成溶剂化分子，束缚了溶剂分子。表面上纯溶剂分子数减少，单位时间内逸出页面的溶剂分子数相应减少。 溶液的蒸气压下降的规律是什么呢？拉乌尔定律 稀溶液的蒸气压等于同温度下纯溶剂的蒸气压乘以溶剂的物质量分数。 p=pAxA p=pA- pAxA=pA(1-xA)=pAxBxB=? 稀溶液中 nB nA，xB nB/ nA， p=pA nBMA/mA= pAMAbBp=KpbB 式中，Kp为蒸气压下降常数，它的大小只与溶剂本性有关。 溶液的蒸气压下降对植物的抗旱性有重要意义。,溶液
3、的沸点升高和凝固点下降,当某一液体（纯物质）的蒸气压等于外界压力时，该液体即沸腾，此时的温度称沸点。水101.325kPa100 。同样条件下，糖水却不开，而且溶液浓度愈大，沸点愈大。 溶液的凝固点是在一定外压下，溶液中溶剂的蒸气压和纯固态溶剂的蒸气压相等，固态、液态共存时的温度。 纯水结冰时，茶水不结冰。冬天麦苗不结冰（难道麦苗里没有水吗?) 解释见下页 沸点升高和凝固点下降规律是什么？,解释沸点升高和凝固点下降,101.3250.611Tf Tb水和溶液的蒸气压曲线,溶液的沸点升高和凝固点下降,b=KbbB 与质量摩尔浓度成正比 f=KfbB 与溶质的本性无关 常见的Kb和Kf见表 凝固点
4、下降可应用于制冷剂和防冻剂，在农业上解释植物的抗寒性。在化学上的应用，测定溶质的摩尔质量。 例题：将0.115g奎宁溶于1.36g樟脑中，所得的溶液其凝固点为169.6，求奎宁的摩尔质量。 解：f=KfbB bB=nB /mA f=KfmB/mA MB f=451.55-(169.6+273.15)=8.80 Kf=37.70 mB=0.115g mA=1.3610-3 kg 解得MB=363g.mol-1,溶液的渗透压,现实生活当中，大家都知道，庄稼要上化肥。那为什么施肥多了，庄稼会被烧死呢？ 1.渗透作用和渗透压半透膜只允许溶剂通过，而不允许溶质通过。渗透溶剂分子从一个液相通过半透膜，向另
5、一个液相扩散的过程。半透膜溶剂 溶液 渗透现象,溶液的渗透压,渗透压为阻止渗透作用发生所需施加于液面上的最小压力。 产生渗透的条件：半透膜 浓度差 一定温度下，溶液的渗透压与溶液的浓度和温度有关。=CBRT范特荷甫定律 对于稀溶液， =CBRTbBRT 2.渗透应用 解释许多农业现象，及一些动物生理现象。施肥过多，植物被“烧死”；盐碱地不长庄稼；肌肉注射。海水淡化。利用渗透压的公式，也可测定物质的摩尔质量（大分子）。,溶液的渗透压,溶液的渗透压测摩尔质量： 25时，1L溶液中含5.00g蛋清蛋白溶液，其渗透压为3.04102Pa，求蛋清蛋白摩尔质量。 解： =CBRT=mBRT/MV M= m
6、BRT/V=5.008.314298/3.041021.010-3=40750(g.mol-1),依数性小节：,1.稀溶液的依数性都是溶质引起的，产生溶剂化作用，造成蒸气压下降，沸点上升，凝固点下降，渗透压。 2.与溶质的数目有关，与溶质本身性质无关。 3.适用于难挥发的非电解质稀溶液。（对于凝固点下降适用于非电解质稀溶液；浓溶液不行，因浓度大，溶质与溶质本身也有相互作用) 比较：0.1molkg-1C6H12O6 和 0.1molkg-1NaCl 的凝固点 kf=1.86； 计算：f=KfbB =1.860.1 两者一致实测： C6H12O6溶液与计算结果一致NaCl溶液f=0.347实测值
7、理论值？（因NaCl是电解质）,电解质稀溶液,一.电解质稀溶液依数性只与溶质数目多少有关，与溶质本身性质无关。p Tb Tf p Tb Tf i0.1molkg-1 NaClNa+ + Cl- 完全电离，理论上应是0.1+0.1=0.2；但1 i2，而i2，（1.87）为什么？MgCl2Mg2+ +2Cl_ 2 i 入射光波长反射 粒子入射光波长散射,（2）动力学性质利用超显微镜可以观察到溶胶中分散质的颗粒在不断地作无规则的运动布朗运动布朗运动是介于宏观离子和微观粒子之间的粒子特有的运动。布朗运动，导致它具有扩散性，自发地从浓度大的地方向浓度小地方的扩散。溶胶重力下沉，上稀下浓；布朗运动在一定
8、程度上抵制下沉，所以溶胶具有动力学稳定性。,（3）电学性质电泳：在电场中分散质粒子在分散剂中定向移动的现象。电渗：溶胶粒子不动而分散剂在电场作用下定向移动的现象。 下面以Fe(OH)3 溶胶讨论：,电场中负极深，正极浅。说明Fe(OH)3溶胶粒子向负极移动，带正电， Fe(OH)3是正溶胶。,正极高，负极低。溶剂通过半透膜向正极移动。,Fe(OH)3 mnFeO+ (n-x)Cl- x+ xCl- As2S3 溶胶：(As2S3)m nHS- (n-x)H+x- xH+ AgNO3 与过量 kI(AgI)m nI- (n-x)k+x- xk+,2.3.6 溶胶的稳定性和聚沉,（1）溶胶的稳定性
9、 稳定的原因： 胶粒带电（相同电荷），同性相斥。 溶剂化作用（正离子，反离子都是水化 离子，形成水化膜）。 （2）溶胶的聚沉 溶胶的稳定性是相对的，有条件的，暂时的；不稳定的聚结体，才是实质。,聚沉（凝结）表面能很大，自然规律向能量降低方向进行，聚结合并下沉。 向豆浆中加卤水(MgCl2) 或石膏(CaSO4) ，豆浆凝结成豆腐。,影响聚沉的因素： 电解质加入电解质，溶胶聚沉。 加入电解质，反离子增多，进入吸附层，电动电位，破坏了胶粒的带电性，同时，电解质有溶剂化作用，破坏了水化膜而聚沉。,电解质对溶胶的聚沉作用不仅与电解质的性质和浓度有关，而且还与胶粒的电性有关。,聚沉值：在一定的时间内，是一定量的某溶胶完全聚沉所需电解质的最小浓度，一般用mmolL-1 。 聚沉值越小，聚沉能力越大。,溶胶相互聚沉 两种电性相反的溶胶相混合时，相互聚沉。,高分子化合物对溶胶的作用 一方面是对溶胶的稳定作用；另一方面是对溶胶的絮凝作用。 土壤施肥（防板结，土壤团粒形成，通气保水。）,
