1第二章第二章 稀溶液的稀溶液的依数性依数性三、溶液的渗透压力三、溶液的渗透压力二、溶液的沸点升高二、溶液的沸点升高 和凝固点降低和凝固点降低一、溶液的蒸汽压下降一、溶液的蒸汽压下降 2第二节第二节 溶液的沸点升高与凝固点降低溶液的沸点升高与凝固点降低（一）溶液的沸点升高（一）溶液的沸点升高1 1．液体的沸点．液体的沸点 ( ( boiling point ) )液体沸腾时的温度液体沸腾时的温度 p液液 = = p大气大气 32 2．溶液的沸点升高．溶液的沸点升高(boiling point elevation)是溶液蒸气压下降的直接结果是溶液蒸气压下降的直接结果 4101.3P (kPa) 373 TbT (K)纯水纯水水溶液水溶液△△Tb沸点升高原因：沸点升高原因：纯溶剂中溶入难挥发非电解质后蒸汽压下降，要使纯溶剂中溶入难挥发非电解质后蒸汽压下降，要使溶液沸腾必须升高温度直至溶液的蒸汽压与外界压溶液沸腾必须升高温度直至溶液的蒸汽压与外界压力相等。
所以溶液愈浓蒸汽压下降越多，沸点升高力相等所以溶液愈浓蒸汽压下降越多，沸点升高越多 5ΔTb ≈ Kb• bB其中：其中： bB ：：mol·kg-1, Kb为沸点升高常数，为沸点升高常数， Kb的数值的数值大小只决定于溶剂本身大小只决定于溶剂本身在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的沸点在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的沸点升高与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质升高与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关的本性无关 注注:溶液的沸点指溶液刚开始沸腾时溶液的沸点指溶液刚开始沸腾时 的温度的温度 6几种常用溶剂的沸点升高常数几种常用溶剂的沸点升高常数 溶溶 剂剂 沸点沸点/K Kb 水水 373.0 0.52 苯苯 353.2 2.53 三氯甲烷三氯甲烷 333.2 3.63 萘萘 491.0 5.80 乙醚乙醚 307.4 2.16 7（二）溶液的凝固点降低（二）溶液的凝固点降低1 1．液体的凝固点（．液体的凝固点（freezing point））在一定外压下，物质固、液两相平衡共存时的温度在一定外压下，物质固、液两相平衡共存时的温度,在在此温度下，此温度下， p液液 = p固固也是溶液蒸气压下降的直接结果也是溶液蒸气压下降的直接结果2 2．溶液的凝固点降低．溶液的凝固点降低(freezing point depression)溶液的凝固点是溶液与其溶液的凝固点是溶液与其固态纯溶剂固态纯溶剂具有相同蒸汽压而能具有相同蒸汽压而能平衡共存的温度。
平衡共存的温度 8在一定压力下，当液体的温度已低于该压力下在一定压力下，当液体的温度已低于该压力下液体的凝固点，而液体仍不凝固的现象叫液体液体的凝固点，而液体仍不凝固的现象叫液体的过冷现象的过冷现象(supercooled phenomena of liquid)此时的液体称为此时的液体称为过冷液体过冷液体(supercooled liquid)，，这是一种热力学上的不稳定状态，在通过外界这是一种热力学上的不稳定状态，在通过外界摩擦等作用下会迅速凝固，并使温度回升摩擦等作用下会迅速凝固，并使温度回升 9p (kPa)T (K)水水冰冰溶液溶液AB0.61 Tf 273 A A ：：冰冰- -水共存水共存 B B ：：冰冰- -溶液共存溶液共存⊿⊿Tf（二）溶液的凝固点降低（二）溶液的凝固点降低273K时溶液的蒸汽压小于冰的蒸汽压则冰融化（时溶液的蒸汽压小于冰的蒸汽压则冰融化（冰、水相互转化的冰、水相互转化的条件：向蒸汽压小的一方变化）条件：向蒸汽压小的一方变化），欲使冰与溶液共存必须降低体系的温，欲使冰与溶液共存必须降低体系的温度直至冰与溶液蒸汽压相等，此时对应的温度即为溶液的度直至冰与溶液蒸汽压相等，此时对应的温度即为溶液的凝固点凝固点Tf。
凝固点：固液两相具有相同蒸汽压而能凝固点：固液两相具有相同蒸汽压而能平衡共存的温度平衡共存的温度 10纯水纯水A'A溶剂的凝固点下降示意图溶剂的凝固点下降示意图 TfCC'2B'B1C1 < C2TPTf0(273K) Tfc 11 ΔTf ≈ Kf· bB其中：其中： bB ：：mol·kg-1, Kf为凝固点降低常数，为凝固点降低常数， Kf的的数值大小只决定于溶剂本身数值大小只决定于溶剂本身在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的凝固点降低与溶液的质量摩尔浓度成正比，凝固点降低与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关而与溶质的本性无关 12几种常用溶剂的凝固点降低常数几种常用溶剂的凝固点降低常数 溶溶 剂剂 凝固点凝固点/K Kf 水水 273.0 1.86 苯苯 278.5 4.90 醋醋 酸酸 289.6 3.90 樟樟 脑脑 452.8 39.7 萘萘 353.0 6.90 溴乙烯溴乙烯 283.0 12.5 133.3.凝固点降低法的应用凝固点降低法的应用——推算溶质的摩尔质量推算溶质的摩尔质量 ↓Kg.mol-1 14【【例例】】 将将0.322g萘萘溶溶于于80g苯苯中中，，测测得得溶溶液液的的凝凝固固点为点为278.34K，求萘的摩尔质量。
求萘的摩尔质量解：解：△△Tf = 278.5－－278.34 = 0.16 (K) MB = 5.10× ××1000 = 128 (g·mol-1)所以，萘的摩尔质量为所以，萘的摩尔质量为128g·mol-1 已知苯的凝固点已知苯的凝固点T f0 =278.5 K，，K f = 5.10 K·kg·mol-1 151.冷却剂（盐、水混合，冰融化吸热，可降低周围温度）冷却剂（盐、水混合，冰融化吸热，可降低周围温度）2.防止结冰（汽车水箱中加甘油等）防止结冰（汽车水箱中加甘油等）4.4.凝固点降低的应用凝固点降低的应用 16ExampleExample 冬天，在汽车散热器的水中注入一定量的乙二冬天，在汽车散热器的水中注入一定量的乙二醇可防止水的冻结醇可防止水的冻结. 如在如在 200 g 的水中注入的水中注入6.50 g 的乙二醇，求这种溶液的凝固点的乙二醇，求这种溶液的凝固点.（℃）℃ 3电解质电解质稀薄溶液稀薄溶液的依数性行为的依数性行为Δp = i K bBΔTb = i Kbb B ΔTf = i Kfb B •如如AB型电解质，型电解质，i趋近于趋近于2。
(如如KCl) •AB2或或A2B型电解质型电解质, i趋近于趋近于3 (如如MgCl2) 表表2-4 18扩散：扩散：渗透：渗透：半透膜（水果皮、蔬菜皮、细胞膜、肠衣、毛细血管壁等）第三节第三节 溶液的渗透压力溶液的渗透压力特点：溶质、溶剂同时进行，无方向性特点：溶质、溶剂同时进行，无方向性特点：溶剂运动，有方向性（浓度小特点：溶剂运动，有方向性（浓度小 → 浓度大）浓度大）半透膜：只允许某些分子、离子、原子通过而不允许其他半透膜：只允许某些分子、离子、原子通过而不允许其他分子、离子、原子通过的薄膜分子、离子、原子通过的薄膜 19（一）渗透现象与渗透压力（一）渗透现象与渗透压力1 1．渗透现象．渗透现象：： 渗透：由溶剂（水）分子通过半透膜，由纯溶剂进入 溶液（或由稀溶液进入浓溶液）的自发过程称为渗透 20（（1）半透膜存在）半透膜存在 （（2）半透膜两边溶液有）半透膜两边溶液有渗透浓度渗透浓度差差 溶剂（水）分子从纯溶剂向溶液渗透或从稀溶液向浓溶剂（水）分子从纯溶剂向溶液渗透或从稀溶液向浓溶液中渗透溶液中渗透思考：思考：渗透现象会无止境地进性下去吗渗透现象会无止境地进性下去吗? 渗透方向：渗透方向：渗透发生的条件：渗透发生的条件： 21当液面上升到一定高度，增加的液体压力就会抵消由于单位体积内溶剂当液面上升到一定高度，增加的液体压力就会抵消由于单位体积内溶剂分子数目不等而造成的渗透现象（示意图）。
分子数目不等而造成的渗透现象（示意图）2 2．渗透压力．渗透压力（（osmotic pressure）） ：：渗透压力：在一定的温度下，将渗透压力：在一定的温度下，将纯溶剂纯溶剂与与溶液溶液以半透膜隔开，恰能阻止渗透发生所以半透膜隔开，恰能阻止渗透发生所需施加的外压力，称为该溶液的需施加的外压力，称为该溶液的渗透压力渗透压力用符号用符号π表示 22如果用半透膜把稀溶液和浓溶液隔开，为了阻如果用半透膜把稀溶液和浓溶液隔开，为了阻止渗透现象发生，必须在浓溶液液面施加压力，止渗透现象发生，必须在浓溶液液面施加压力，但是此压力并不代表任一溶液的渗透压，它仅但是此压力并不代表任一溶液的渗透压，它仅仅是溶液渗透压的差值仅是溶液渗透压的差值 23Π’纯水纯水糖水糖水纯水纯水糖水糖水Π’h’补充内容：反向渗透补充内容：反向渗透海水中提取纯净水海水中提取纯净水废水治理废水治理 24（二）溶液的渗透压力（二）溶液的渗透压力 与浓度及温度的关系与浓度及温度的关系 25例例 临床上常用的生理盐水是临床上常用的生理盐水是9.0g9.0g··L L-1-1的的NaCl NaCl 溶液，求该溶液在溶液，求该溶液在310K310K时的时的渗透压力。
渗透压力解：解： NaClNaCl在稀溶液中完全解离，在稀溶液中完全解离，i = 2，，NaCl的摩尔质量为的摩尔质量为58.5g·mol-1 则则：П = icBRT = = 7.9×102 (kPa) 26渗透压力法测定高分子化合物的分子量渗透压力法测定高分子化合物的分子量 ↓ 27 例例：： 将将1.00g血血红红素素溶溶于于适适量量水水中中，，配配制制成成100ml溶溶液液，，在在293K时时，，测测得得溶溶液液的的渗渗透透压压力力为为0.366kPa，试求血红素的分子量试求血红素的分子量解解 :M (血红素血红素) = = 6.66×104 (g·mol-1) 所以血红素的分子量为所以血红素的分子量为6.66×104 渗透压法测定高分子化合物的分子量，凝固点降低法渗透压法测定高分子化合物的分子量，凝固点降低法测定小分子化合物的分子量测定小分子化合物的分子量 28小结小结 稀溶液的依数性稀溶液的依数性（一）稀溶液的四个依数性（一）稀溶液的四个依数性1.1.蒸气压下降蒸气压下降 2.2.沸点升高沸点升高 3.3.凝固点降低凝固点降低 4.4.渗透压力渗透压力 29（二）电解质稀溶液的依数性行为（二）电解质稀溶液的依数性行为非电解质非电解质 p= KbB Tb=KbbB Tf=KfbBΠ = RTcB强强(非、弱）电解质非、弱）电解质 p= i KbbB Tb=i KbbB Tf=i KfbBΠ = i RTcB稀水溶液：稀水溶液：bB≈cBi：校正因子 ,近似等于一“分子”电解质解离出的粒子个数 。