第三章化学反应进行的方向及热力学初步ppt课件.ppt

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1、§5-1溶液溶液：凡两种以上的物质混和形成的均匀稳定的分散体系，叫做溶液。气体溶液、固体溶液、液体溶液溶解过程：①溶质分子或离子的离散过程②溶剂化过程溶液的形成伴随随能量、体积、颜色的变化。第五章溶液与电离平衡溶液：电解质溶液、非电解质溶液1一、难挥发非电解质稀溶液的依数性稀溶液的依数性：只与溶液的浓度有关，而与溶质的本性无关。这些性质包括：蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降及渗透压等21．蒸气压下降P69图5-1稀溶液蒸气压下降的实验说明溶液的蒸气压小于纯溶剂的蒸气压。3实验测定25C时，水的饱和蒸气压:p(H2O)=3167.7Pa；0.5mol·kg-1糖水的蒸气压则为:p(H2O)

2、=3135.7Pa；1.0mol·kg-1糖水的蒸气压为:p(H2O)=3107.7Pa。结论：溶液的蒸气压比纯溶剂低，溶液浓度越大，蒸气压下降越多。4拉乌尔定律：(1887年，法国物理学家)在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶剂的摩尔分数p：溶液的蒸气压；pA*纯溶剂的蒸气压；XA溶剂的摩尔分数，设溶质的摩尔分数为XBΔp:纯溶剂蒸气压与稀溶液蒸气压之差。5对于稀溶液，溶剂物质的量nA远远大于溶质物质的量nB，即nAnB∴结论：难挥发性的非电解质稀溶液，蒸气压下降数值只取决于溶剂的本性(K)及溶液的质量摩尔浓度m设溶液的浓度以1000g溶剂(水)中含的溶

3、质物质的量nB为单位,则溶液的质量摩尔浓度m为m=nB(mol∙kg-1)∵nA=1000/18=55.5mol∴XB=nB/nA=m/55.562．沸点上升沸点：液体的沸点是指其蒸气压等于外界大气压力时的温度。溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压；溶液的沸点升高Tb*为纯溶剂的沸点；Tb为溶液的沸点Kb：溶剂沸点上升常数，决定于溶剂的本性。与溶剂的摩尔质量、沸点、汽化热有关。Kb：溶液的浓度m=1mol·kg-1时的溶液沸点升高值。73．凝固点下降凝固点：在标准状况下，纯液体蒸气压和它的固相蒸气压相等时的温度为该液体的凝固点。溶液蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压，溶液凝固点会下降Kf：溶剂凝固

4、点降低系数；m：溶质的质量摩尔浓度。凝固点下降原理的应用图5-4溶液凝固点下降84．渗透压半透膜：可以允许溶剂分子自由通过而不允许溶质分子通过。图5-5溶剂透过半透膜进入溶液的趋向取决于溶液浓度的大小，溶液浓度大，渗透趋向大。溶液的渗透压：由于半透膜两边的溶液单位体积内水分子数目不同而引起稀溶液溶剂分子渗透到浓溶液中的倾向。为了阻止发生渗透所需施加的压力，叫溶液的渗透压。渗透压平衡与生命过程的密切关系：①给患者输液的浓度；②植物的生长；③人的营养循环。9Van’tHoff(范特霍夫)结论：蒸气压下降，沸点上升，凝固点下降，渗透压都是难挥发的非电解质稀溶液的通性；它们只与溶剂的本性和溶液的浓

5、度有关，而与溶质的本性无关。与理想气体方程无本质联系。：渗透压；V：溶液体积；R：气体常数；n：溶质物质的量；c：体积摩尔浓度；T：温度；R=8.388J·mol-1·K-110例5-1：已知20ºC时水的蒸气压为2333Pa，将17.1g某易溶难挥发非电解质溶于100g水中，溶液的蒸气压为2312Pa，试计算该物质摩尔质量。解：设该物质的摩尔质量为M，则溶质的质量摩尔浓度为：11例5-2:已知烟草中的有害成分尼古丁的实验式是C3H7N，将496mg尼古丁溶于10.0g水中，所得溶液在105Pa下沸点100.17ºC，求尼古丁的分子式。解：尼古丁摩尔质量为M，则分子式为C10H14N21

6、2例5-3:谷氨酸分子式为[COOHCH·NH2·(CH2)2COOH],取0.749g谷氨酸溶于50.0g水中，测的凝固点为-0.188ºC,试求水溶剂的凝固点下降常数kf.解7:13例5-4：有一蛋白质，摩尔质量在12000左右，试比较沸点上升法及渗透压法测定它的分子量之误差。解：沸点上升法：设取1.00g蛋白质样品，溶于100g水中，并在20ºC下测定Tb,则14渗透压法：取1.00g蛋白质样品，溶于100g水中，并在20ºC下测定Tb,则15小结1．蒸气压下降2．沸点上升3．凝固点下降4．渗透压16自测题：计算题1.(12分)取2.50g葡萄糖(分子量180)溶解在100g乙醇

7、中,乙醇的沸点升高了0.143C,而某有机物2.00g溶于100g乙醇中,沸点升高了0.125C，已知乙醇的Kf=1.86KKgmol-1,求：（1）该有机物的乙醇溶液Tf是多少？并与Tb值相比较。（2）在20C，该有机物乙醇溶液的渗透压是多少？17二、电解质溶液强电解质-理论上１００％电离P74数据表明：①对于正负离子都是一价的电解质，如KNO3，NaCl，其ΔTf(实)较为接近，而且近似为计算值ΔTf