第1章 物质的聚集状态ppt课件.ppt

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1、第一章物质的聚集状态“CollectiveStateofMatter”§1.1气体*§1.2分散系§1.3 溶液浓度的表示方法§1.4稀溶液的通性§1.5胶体溶液§1.6高分子溶液和乳状液1.1.1理想气体状态方程理想气体：本身不占体积；分子间没有相互作用力的气体。实际气体在低压（p＜101.325KPa）以及高温(T＞273.15K)时可近似看作理想气体。理想气体状态方程：pV=nRTp:气体压强,单位:PaV:气体体积,单位:m3n:气体物质的量,单位:molR:摩尔气体常数,R=8.314Pa﹒m3﹒mol-1﹒K-1T:气体温

2、度,单位:K§1.1气体*理想气体状态方程式的应用:①计算p，V，T，n四个物理量之一应用范围：温度不太低，压力不太高的真实气体。②气体摩尔质量的计算M：气体摩尔质量（gmol-1）③气体密度的计算=代入1.1.2道尔顿分压定律P总=P1+P2+P3+…=∑Pi由于PiV=niRT，所以Pi=ni/V﹒RT=ni﹒RT/VP总=∑Pi=∑ni﹒RT/V=nRT/VPi/P总=ni/n总Pi=ni/n总﹒P总=Xi﹒P总Xi=ni/n总,是摩尔分数。气体常以混合物形式存在，当几种气体混合在同一容器中后，混合气体的总压力等于各组分气体

3、分压力之和。条件：只有理想气体才适合道尔顿分压定律。【例】：用排水集气法收集气体，收集的气体总含有饱和水蒸气，在这种情况下，P=P气体+P水蒸气§1.2分散系分散质（分散相）：分散系中被分散的物质。分散剂（分散介质）：容纳分散质的物质。分散系的概念:一种或几种物质分散在另外一种物质中所构成的体系叫分散体系，简称分散系。云雾=小水滴+空气汽水=二氧化碳+水溶液：§1.3溶液浓度的表示方式溶液：由两种或多种组分以分子、原子或离子状态所组成的均匀、稳定的液相体系。溶液的浓度：一定量的溶液或溶剂中所含溶质的量称为溶液的浓度。1.3.1物质的量

4、浓度CB单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。cB=nB/v(mol·L-1)nB=mB/MB(mol)1.3.2质量分数溶质(B)的质量与溶液的质量之比。解：bCH3OH=1.3.3质量摩尔浓度bB每千克溶剂(A)中所含溶质(B)的物质的量。【例】在50.0g水中溶有2.00g甲醇(CH3OH)，求甲醇的质量摩尔浓度？1.3.4物质的摩尔分数溶质B的物质的量nB占全部溶液物质的量n的分数。xB=nB/nxA+xB=11.3.5质量浓度ρB=mB/v(g/Lorg/mL)单位体积溶液中所含溶质的质量。1.3.6几种溶液浓度之间的关系C

5、B—溶质B的物质的量浓度;—溶液的密度;ωB—溶质B的质量分数;MB—溶质B的摩尔质量。1）物质的量浓度与质量分数定义n=m/Mv=m/ρωB=mB/m整理v=m/ρ整理若：系统是一个两组分系统；B组分的含量较少。则：溶液的质量m≈溶剂的质量mA。上式可近似为：2）物质的量浓度与质量摩尔浓度CB—溶质B的物质的量浓度;—溶液的密度;m—溶液的质量;nB—溶质B的物质的量。小节1、气体状态方程、分压定律2、分散系的概念及分类3、溶液浓度的表达方式稀溶液的通性：只与溶质粒子的数目有关，与溶质本性无关的性质。又叫溶液的依数性。依数性包含

6、：①溶液的蒸气压下降②溶液的沸点上升③溶液的凝固点下降④溶液具有渗透压对象：难挥发的非电解质稀溶液§1.4稀溶液的通性饱和蒸气压：T:蒸发速度﹦凝聚速度(动态平衡)1.4.1溶液的蒸气压下降pA*蒸气压大的物质称为易挥发性物质;蒸气压小的物质称为难挥发性物质。溶液的蒸气压下降：在纯溶剂中加入难挥发的物质以后，达平衡时，p溶液总是小于同温度下的p纯溶剂。蒸汽压下降的原因：难挥发非电解质表面部分被溶质粒子占据；相同温度、单位时间、单位体积液面：逸出溶剂分子数相对减少.溶液纯溶剂拉乌尔(Raoult)定律：在一定温度下,难挥发非电解质稀溶液

7、的蒸气压(p)等于纯溶剂的蒸气压(pA*)乘以溶剂在溶液中的摩尔分数(xA)。即：p=pA*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)与溶质的摩尔分数(xB)成正比,而与溶质的本性无关。解:【例】计算0.05mol/L蔗糖溶液100℃时的饱和蒸气压？1.4.2溶液的沸点上升沸点:溶液的蒸气压（p溶液）与外压（p外压）相等时的温度称为该溶液的沸点。纯水：p外=101.3

8、25kPa，t纯水=100℃.实验证明：难挥发物质溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。原因：溶液的蒸气压下降。见下图根本原因：蒸汽压下降p溶液