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1、1,第二章 稀薄溶液的依数性,溶液的两类性质： 1. 与溶质的性质、数量均有关。如：溶液的导电性、颜色、pH值等。 2. 与溶质的性质无关、与溶质的数量有关（依数性）。如：溶液的蒸气压、凝固点、沸点、渗透压。,2,H2O（l）= H2O（g） v(蒸发) v(凝结) v(蒸发) v(蒸发) 平衡向凝结的方向移动，达到新的平衡时，p下降。 p = po - p与浓度有关。,纯溶剂,溶液,6,1887年法国化学家Raoult FM通过实验得出： p = po xA,xA+xB=1,p = po(1-xB) = po - poxB,xB = nB/(nA+nB) nB/nA= nBMA/mA = M
2、AbB,p = poxB = po MAbB = KbB,稀溶液依数性：p = KbB,或：p = KcB,7,3. K 与溶剂性质有关，与溶质性质无关,注意点：,1. 溶质：难挥发性非电解质 电解质： p = iKbB 对于 NaCl i = 2 对于 CaCl2 i = 3,2. 稀溶液：bB 0.1molkg -1 当bB = 1.0 mol kg -1 时，K = p ？,8,相同温度下，0.1mol L-1葡萄糖水溶液与0.1mol L-1蔗糖水溶液的蒸气压相同,P13 例2-1,是非题：,相同温度下，0.1mol L-1葡萄糖水溶液与0.1mol L-1NaCl水溶液的蒸气压相同,
3、(+),(-),9,第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低,一、溶液的沸点升高,（一）液体的沸点Tb（boiling point）,定义：液体的蒸气压 = 外压时的温度一般外压在100kpa（标准状态）时，称为正常沸点。,为何在高原地区煮不熟饭？ 减压蒸馏,10,溶剂中加入难挥发性非电解质后，溶剂蒸气压下降，沸点上升。溶液越浓，沸点升高得越多,（二）液体的沸点升高 (boiling point elevation),TbpbB Tb = KbbB,11,Kb的物理意义：lim (Tb/bB) = KbbB0bB = 1molkg -1时，Tb = Kb （-）,注意： 1. 溶质：难挥发性非电解质
4、电解质： Tb = iKbbB,2. 稀溶液：bB 0.1molkg-1,3. Kb 只与溶剂本性有关，与溶质本性无关,12,二、溶液的凝固点降低,定义：固、液相平衡共存时的温度 即：液相蒸气压=固相蒸气压时的温度,（一）纯液体的凝固点Tf (freezing point),13,溶剂中加入难挥发性非电解质后，溶剂蒸气压下降，凝固点下降。溶液越浓，凝固点降低得越多。TfpbB Tf = KfbB,二、溶液的凝固点降低,（一）纯液体的凝固点Tf (freezing point),14,Kf 的物理意义：lim (Tf/bB) = KfbB0bB = 1molkg-1时，Tf = Kf （-）,注
5、意： 1. 溶质：难挥发性非电解质电解质： Tf = iKf bB,2. 稀溶液：bB Kb，可减少测量误差。 2.TfTb，生物样品、有机物不易被破坏。 3.测Tb因挥发而引起浓度变化，不能重复测定。,P16 例2-2,19,体液平衡 体液的渗透平衡(水平衡)、酸碱平衡、电解质平衡是健康的基础。,20,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,溶液,水,扩散,隔板,抽掉隔板,稀溶液,（osmotic pressure）,21,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,水,半透膜,溶液,（osmotic pressure）,22,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,水,
6、半透膜,溶液,（osmotic pressure）,23,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,水,半透膜,溶液,水,溶液,（osmotic pressure）,24,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,水,渗透,半透膜,溶液,水,溶液,（osmotic pressure）,25,第三节 溶液的渗透压力,一、渗透现象和渗透压力,渗透,半透膜,浓溶液,稀溶液,浓溶液,稀溶液,（osmotic pressure）,26,渗透现象：溶剂分子通过半透膜进入到溶液中的过程。 产生渗透现象的两个必要条件： 1.半透膜的存在 2.膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等 （即渗透浓度ic不同）
7、 渗透方向：溶剂溶液稀溶液浓溶液,27,P,半透膜,水,溶液,28,为防止渗透产生而施加于溶液表面的超额压力,渗透压力 符号：,单位：Pa或kPa,P,半透膜,水,溶液,29,P,半透膜,水,溶液,P = 渗透平衡,P 反向渗透制净水、污水治理,浓溶液,稀溶液,30,1886年，荷兰化学家vant Hoff 提出 1872年，去波恩跟凯库勒学习。1874年获博士学位 。1901年，他以溶液渗透压和化学动力学的研究成果，成为第一个诺贝尔化学奖获得者 弄清了有机物旋光异构的原因，开辟了立体化学的新领域。 研究质量作用和反应速度，发展近代溶液理论(渗透压、凝固点、沸点和蒸气压理论)，应用相律研究盐的
8、结晶过程。 他竭力推崇科学想象力，从实验现象中探索普遍规律性的高超本领。,二、 与cB及T的关系,31,V = nRT = cBRT,cB：molL-1,R：8.314 kPa mol -1 L K-1,T：K,：kPa,二、 与cB及T的关系,32,注意：,1.适用于非电解质稀溶液 cB 0.2molL-1,2.对于电解质稀溶液 = icBRT,葡萄糖 i=1 蔗糖 i=1 NaCl i=2 NaHCO3 i=2 C3H5O3Na i=2 CaCl2 i=3,质点,P18 例2-3,33,渗透压力法测溶质的相对分子量,P18 例 2-4,凝固点降低法测小分子的分子量,渗透压力法测大分子的分子
9、量,34,三、渗透压力在医学上的意义,(一) 电解质溶液的依数性,非电解质,p= KbB Tb=KbbB Tf=KfbB = RTcB,稀水溶液：bBcB,强(非、弱）电解质,p= iKbB Tb=iKbbB Tf=iKfbB = iRTcB,35,补充题一：在1L水中需加入多少克NaCl才能防止水在-2时结冰，加入NaCl后该溶液在25 时的渗透压力为多少？,解：,36,(二)渗透浓度 osmolarity,渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积。,符号：cos,单位：molL-1或mmolL-1,计算： cos= i cB,P19 例2-6,0.1molL-1 NaCl溶液： cos= ic
10、B = 2 0.1molL-1,37,（三）等渗、高渗和低渗溶液 isotonic 、hypertonic and hypotonic solution,血浆的渗透浓度：303.7mmolL-1,组织间液的渗透浓度：302.2mmolL-1,细胞内液的渗透浓度：302.2mmolL-1,P20 表2-5,38,临床上规定：,渗透浓度：280 320 mmolL-1 等渗溶液,渗透浓度： 320 mmolL-1 高渗溶液,9gL-1NaCl cos=29103/58.5=306 mmolL-1,50gL-1葡萄糖 cos=50103/180=278 mmolL-1,12.5gL-1NaHCO3c
11、os=212.5103/84=298mmolL-1,两等渗液以任意体积比混合一定还是等渗液？,39,红细胞在不同浓度的NaCl溶液中的形态,(c)在3gL-1NaCl溶液中胀大破裂溶血,(a)在9gL-1NaCl溶液中形态基本不变,(b)在15gL-1NaCl溶液中皱缩,静脉注射：等渗溶液，药水应溶入生理盐水或50gL-1葡萄糖内,40,补充题：临床上用CaCl22H2O（M=147.0）针剂，其质量浓度为100gL-1，该针剂的近似凝固点及在37时的渗透压力，该针剂是等渗、低渗还是高渗溶液。细胞在该溶液中会出现什么情况？ M(CaCl2)=111.0,41,(四)晶体渗透压力和胶体渗透压力,
12、细胞外液( Na+） ECF（20%）,细胞内液(K+) ICF(40%),组织间液 (15%),血浆(5%),体液,蛋白质少,细胞膜：晶体渗透压,毛细血管壁：胶体渗透压,蛋白质多,晶体物质能够透过,42,细胞膜,细胞膜成分：蛋白质和脂质为主，糖类只占极少量。 细胞膜的结构：脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同生理功能的蛋白质。 脂质双分子层 ：磷脂，胆固醇，少量的鞘脂。 磷脂：表面活性分子 表面活性剂分子结构特点：亲脂基团、亲水基团,43,（四）晶体渗透压力和胶体渗透压力,晶体渗透压力：小分子物质（晶体物质）产生的渗透压力 =7.5 gL-1 = 705 kPa 半透膜：细胞膜,胶体渗透压力：大分子物质（胶体物质）产生的渗透压力 = 70 gL-1 = 2.9 4.0 kPa 半透膜：毛细血管壁,血浆中：,44,晶体渗透压力作用：调节细胞内外水、电解质平衡,胶体渗透压力作用： 调节血浆和组织间液间液体量的平衡,45,水平衡紊乱,水的生理功能：促进物质代谢、调节体温、润滑作用等。 水的来源：饮水、食物含水、代谢生成的水。 水排出的途径：肾脏、皮肤、肺和消化道。 正常人每天摄入水、排出水量保持动态平衡，约为2500ml。 水过少：脱水 水过多：水中毒与水肿,46,脱水,细胞外液的减少 类型：高渗性、等渗性和低惨性脱水,
