《稀溶液的依数性》PPT课件

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1、第三章稀溶液的依数性各种不同的物质的稀溶液，其化学性质各不相同，这是显然的。但稀溶液的某些共性，与溶质的种类无关，只与溶液的浓度相关。我们把这类性质称为稀溶液的依数性。§1溶液的饱和蒸气压降低一问题的提出H2O糖水H2O糖水水自动转移到糖水中去，为什么?这种转移，只能通过蒸气来进行。因此，要研究蒸气的行为，才能弄清楚问题的实质。二饱和蒸气压1纯溶剂的饱和蒸气压(p0)在密闭容器中，在纯溶剂的单位表面上，单位时间里，有N0个分子蒸发到上方空间中。随着上方空间里溶剂分子个数的增加，密度的增加，分子凝聚回到液相的机会增加。当密度达到一定数值时，

2、凝聚的分子的个数也达到N0个。这时起，上方空间里溶剂分子的个数不再改变，蒸气的密度也不再改变，保持恒定。此时，蒸气的压强也不再改变。这个压强称为该温度下溶剂的饱和蒸汽压，用p0表示。这时液相和气相之间实现相平衡。蒸发液体气体凝聚达到平衡后，若蒸气压小于p0时，平衡右移，液体气化；蒸气压大于p0时，平衡左移，气体液化。2溶液的饱和蒸气压(p)当溶液中溶有难挥发的溶质时，则有部分溶液表面被这种溶质分子所占据。如图示，譬如，改变上方的空间体积，即可使平衡发生移动。于是，溶液中，在单位表面上单位时间内蒸发的溶剂分子的数目N要小于纯溶剂的N0。当凝

3、聚的分子数目达到N（Np，即水并未与蒸汽达到平衡，继续蒸发，以致于蒸气压大于p，水蒸气分子开始凝聚到糖水中。这又使得蒸气压不能达到p0于是，H2O分子从水中蒸出而凝聚入糖水。这就解

4、释了本节开始提出的实验现象。当溶液与气相实现平衡时，蒸气压小于其饱和蒸汽压p，平衡右移，液体气化；蒸气压大于p时，平衡左移，气体液化。液体气体凝聚蒸发三拉乌尔定律1溶液的浓度每dm3溶液中含溶质的物质的量为摩尔浓度，也经常称为体积摩尔浓度。（单位mol·dm－3）这种浓度使用方便，唯一不足就是其数值要随温度变化。摩尔分数，显然有X质+X剂=1若用每kg溶剂中含溶质的物质的量来表示溶液的浓度，则称为质量摩尔浓度。（单位mol·kg－1）质量摩尔浓度经常用m表示。对于稀溶液，由于n质<

5、是1000g水中含的溶质的摩尔数，即质量摩尔浓度m，故这是稀的水溶液中，X质与质量摩尔浓度m的关系。对于其它溶剂，则不是55.5，但仍是一个已知数值。这时的n质，其意义是什么？2拉乌尔定律(Laoult)在一定温度下，稀溶液的饱和蒸气压等于纯溶剂的饱和蒸气压与溶剂的摩尔分数之积。这就是拉乌尔定律，即p=p0·X剂。用p表示稀溶液饱和蒸气压下降值，则有p=p0－p=p0－p0·X剂=p0(1－X剂)，故有p=p0·X质。对于稀的水溶液，有一定温度下，p0为常数。故上式可以写成p=k·m(k为常数，但对于不同溶剂k值不同)稀溶液饱和蒸

6、气压下降值，与稀溶液的质量摩尔浓度成正比。这是Raoult定律的又一种表述形式。§2溶液沸点升高和凝固点降低一沸点和凝固点蒸发表面气化的现象沸腾表面和内部同时气化的现象沸点液体沸腾过程中的温度凝固点液体凝固成固体(严格说是晶体)是在一定温度下进行的。这个温度称为凝固点。只有当液体的饱和蒸气压和外界大气的压强相等时，液体的气化才能在表面和内部同时发生。这时的温度即是沸点。熔解固体液体凝固在这个温度时，液体和固体的饱和蒸气压相等。即若p固>p液，则平衡右移，固体熔解，p固

7、做图，即得到物质饱和蒸气压图。下面是水，水溶液，冰体系的饱和蒸气压图。p/PaT/Kl1l2l3ABB′1.013105611T2273373T1l1水l2水溶液l3冰A′p/PaT/Kl1l2l3ABB′611T2273373T1A′1.013105从图中可以看出，1）随着温度的升高，水，水溶液，冰的饱和蒸气压都升高。其中冰的曲线斜率大，随温度变化显著。2）同一温度，水溶液的饱和蒸气压低于水的饱和蒸气压。3）373K时，水的饱和蒸气压等于外界大气压强，如图中A点，故373K是水的沸点。大气压强1.013105Pa。在该温度下，溶液

8、的饱和蒸气压小于1.013105Pa，未达到沸点。只有当温度升到T1时(T1>373K)，溶液的饱和蒸气压才达到1.013105Pa，溶液才沸腾。如图中A′点。即溶液的沸点升高，比纯水高。