氣體與溶液課件

1、關(guān)于氣體和溶液第一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月學(xué)習(xí)要求掌握理想氣體狀態(tài)方程及其應(yīng)用；掌握道爾頓分壓定律；理解稀溶液的依數(shù)性及其應(yīng)用；了解溶膠的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、穩(wěn)定性及聚沉了解大分子溶液與凝膠第二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月物質(zhì)的聚集狀態(tài)氣體液體固體此外：液晶態(tài)-物質(zhì)的第四態(tài)或中介態(tài)，液體和晶態(tài) 之間，自發(fā)有序仍能流動的狀態(tài)（有序流體）。 等離子態(tài)-部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)離子組成的離子化氣體狀物質(zhì) 第三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 物理量 單 位 壓力 p 帕斯卡 Pa （Nm2）溫度 T 開爾文 ( K )體積 V 立方米 ( m3

2、)物質(zhì)的量 n 摩爾 ( mol)描述氣體狀態(tài)的物理量第四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.1.1 理想氣體分子的特征 嚴(yán)格遵守理想氣體狀態(tài)方程的氣體稱為理想氣體。 * 理想氣體分子本身占有的體積忽略不計,將分子看成有質(zhì)量的幾何點。 * 理想氣體分子間的作用力忽略不計。分子與分子之間、分子與器壁之間的碰撞，是完全彈性碰撞-無動能損失。 嚴(yán)格意義上的理想氣體實際上是不存在的。但對實際氣體來說，只要溫度不是太低（高溫），壓力不是太高（低壓），都可以近似用理想氣體狀態(tài)方程作有關(guān)p、V、T、n 的計算。1.1 理想氣體狀態(tài)方程與分壓定律第五張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1.1

3、.2. 氣體壓力的產(chǎn)生*氣體壓力是氣體分子對器壁碰撞的結(jié)果。*有一質(zhì)量為 m，速度為 ，垂直于器壁方向運動的氣體分子碰撞器壁。*根據(jù)理想氣體的基本假定，無動能損失，它以速度 彈回。第六張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 碰撞過程中動量的改變量為 （ m ） m = 2 m動量的改變量等于器壁對分子的作用力 F 的沖量 F t = 2 m F = t 2 m 第七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 設(shè)分子對器壁的作用力為 F，它是器壁對分子的作用力 F 的反作用力，所以有F = t 2 m 這個作用力和分子運動的方向一致，在一定的面積上形成氣體的壓力。第八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)

4、作于2022年6月 對于其運動方向與器壁不垂直的分子，可以考慮其在垂直方向的分運動。 盡管這種碰撞是不連續(xù)的，由于分子極多，碰撞的時間間隔極小，故形成的壓力在宏觀上是連續(xù)的。第九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.1.3 理想氣體狀態(tài)方程與分壓定律(1) 理想氣體狀態(tài)方程 理想氣體的溫度（T）、壓力（p）、體積(V)和物質(zhì)的量（n）之間, 具有如下的方程式關(guān)系： pV = nRT=(m/M) RT pM=RT 在SI制中，p的單位是Pa，V的單位是m3，T的單位是K，n的單位是mol， （標(biāo)準(zhǔn)狀況下，p=101.325kPa，T=273.15K， 1 mol 氣體的標(biāo)準(zhǔn)摩爾體積為22

5、.41410-3 m3）摩爾氣體常數(shù)R的單位及數(shù)值為: 第十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1.2 混合氣體的分壓定律1.2.1 混合氣體：由兩種或兩種以上的氣體混合在一起組成的體系。其中每種氣體稱為混合氣體的組分氣體。 1.2.2 組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù) 組分氣體 i 的物質(zhì)的量用 ni 表示，混合氣體的物質(zhì)的量用 n 表示，第十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月顯然有 n = nii 組分氣體 i 的摩爾分?jǐn)?shù)用 xi 表示，則 xi =nin顯然有 xi = 1i 例如，由 3 mol H2 和 1 mol N2 組成的混合氣體第十二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年

6、6月 1.2.3 分壓* 什么叫分壓力pi ？ 某一組分氣體對器壁產(chǎn)生的（施加的）壓力叫該組分氣體的分壓力 pi。等于該氣體單獨占有該容器時產(chǎn)生的壓力-道爾頓分壓定律。 組分氣體 i 的分壓，用 pi 表示pi = ni RT V總第十三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1. 2. 4 分壓定律 分壓與總壓的關(guān)系 2 dm3 2 105 PaO2N2+ O2+2 dm3N2 2 dm3 2 105 Pa p總 將 N2 和 O2 按上圖所示混合。 測得混合氣體的 p總 為 4 105 Pa。 可見 p總 = pN + pO 第十四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1 dm3

7、 2 dm3 4 dm3 8105 Pa 2105 Pa p總 再考察一個實驗N2O2N2 + O2 + 測得混合氣體的總壓為 3 105 Pa pN = 2 105 Pa pO = 1 105 Pa 第十五張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月* 分壓力與總壓力的關(guān)系假如容器中有A、B、C。等多種氣體，則： P = pA + pB + pC + =pI = nRT/V （理想氣體方程也適合混合氣體） (總壓力等于分壓力之和) pA = xA P, pB = xB P, pi = xi P (其中：xi = ni/ n總稱作摩爾分?jǐn)?shù)) 混合氣體中各組分的摩爾分?jǐn)?shù)之和等于1第十六張，PPT共

8、九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 理想氣體混合時，由于分子間無相互作用，故碰撞器壁產(chǎn)生的壓力，與獨立存在時是相同的。亦即在混合氣體中，組分氣體是各自獨立的。 這是分壓定律的實質(zhì)。第十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月例 1. 1 某溫度下，將 2 105 Pa 的 O2 3 dm3 和 3 105 Pa 的 N2 6 dm3 充入 6 dm3 的真空容器中。 求各組分氣體的分壓及混合氣體的總壓。第十八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 O2 V1 = 3 dm3 ，p1 = 2 105 Pa ， V2 = 6 dm3 ， pO = p2 解：根據(jù)分壓的定義求組分氣體的分壓，=

9、1 105 （Pa） V2 p1V1 pO = =2 105 3 6 同理= 3 105 （Pa） pN =3 105 6 6 由道爾頓分壓定律 p總 = pO + pN = 1 105 + 3 105 = 4 105 （ Pa ）第十九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月例 1. 2 常壓（1 105 Pa）下，將 4.4 g CO2，11.2 g N2 和 16.0 g O2 相混合。 求各組分氣體的分壓。 解： 混合氣體的總壓和組成已知，可用總壓和組成求分壓。第二十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月起分散作用被分散1.3.1分散體系（1）什么是“分散體系”？ 一種(幾種）物

10、質(zhì)的 細(xì)小粒子 分散于另一種物質(zhì)中 分散質(zhì) (大小有別) 分散劑（分散介質(zhì)）1.3 溶液第二十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 a)分子或離子分散體系-真溶液（單相體系）： 0.11 nm ( 10-6 m), 例如：泥漿水(懸濁液）、牛奶、豆?jié){等。肉眼或在顯微鏡下可觀察到微粒，靜置易沉淀，是一種不穩(wěn)定的體系。（2）三種常見的分散體系第二十二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月相與界面 體系中物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同的部分稱為相（phase）。將相與相分隔開來的部分稱為相界面（簡稱為界面,interface）。 相與相之間在指定的條件下具有明確的界面，在界面兩邊體系的性質(zhì)會

11、有突躍變化。處于界面上的原子或分子的受力情況與相內(nèi)部的不同，往往存在剩余引力，具有界面能。一般來說，體系中存在的界面越多，能量就會越高，體系也會越不穩(wěn)定。鐵粉和硫磺粉汽水冰油水汽第二十三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月*對于相這個概念，要注意如下幾點： (1) 不論有多少種氣體組分都只有一個相（即氣相）。這種只有一個相的體系稱為單相體系或均勻體系。 (2) 除固溶體（固體溶液）外，每一種固態(tài)物質(zhì)即為一個相，體系中有多少種固態(tài)物質(zhì)即有多少相。含有兩個或多個相的體系稱為多相體系或非均勻體系。 (3) 液態(tài)物質(zhì)視其互溶程度通?？梢允且幌啵ɡ缢c酒精的混合物）、兩相（例如水和油的混合物）、

12、甚至三相共存（例如水、油和汞的混合物）。 (4) 單相體系中不一定只有一種組分物質(zhì)（例如氣體混合物即由多種物質(zhì)所組成）；同一種物質(zhì)也可因聚集狀態(tài)的不同而形成多相體系（例如水、水蒸氣和冰三相共存）；聚集狀態(tài)相同的物質(zhì)在一起也不一定就是單相體系（例如油水分層的液態(tài)體系有兩相）。第二十四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.3.2 溶液(）溶液的一般概念分子或離子分散體系單相按聚集狀態(tài)：氣態(tài)溶液、液態(tài)溶液、固態(tài)溶液(）溶解過程與溶液的形成溶質(zhì)均勻分散于溶劑中的過程溶解是個既有化學(xué)變化，又有物理變化的復(fù)雜過程常伴隨：顏色變化，體積變化，能量變化第二十五張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月

13、(）溶解度的概念單位溶劑中最多能溶解的溶質(zhì)的量溶解度溶解度與溫度、壓力等因素有關(guān)。(）相似相溶原理溶劑與溶質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)相似，就能較好地相互溶解。(）溶液濃度的表示方法 物質(zhì)的量濃度 c (mol L-1或 mol dm-3) 質(zhì)量摩爾濃度 m (mol kg-1) 摩爾分?jǐn)?shù) x ( 無單位 )第二十六張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.3.3 難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性 (Colligative properties of dilute solutions)(1) 什么是“稀溶液的依數(shù)性 ”？ 與溶解有關(guān)的性質(zhì)分為兩類： 溶液的顏色、比重、導(dǎo)電性等性質(zhì)，與溶質(zhì)的本性有關(guān)；溶液的蒸氣

14、壓、沸點、凝固點等性質(zhì)，與溶質(zhì)的本性無關(guān)。 只與溶質(zhì)的數(shù)量（摩爾分?jǐn)?shù)）有關(guān)，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)的性質(zhì)，稱為“依數(shù)性”。 只有溶質(zhì)的濃度低，即所謂“稀溶液”才具有依數(shù)性 依數(shù)性來源于分散微粒間距離遠(yuǎn)，作用力小 第二十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1、蒸氣壓下降（The lowering of the vapor pressure)2、沸點上升 (The elevation of the boiling point)3、凝固點降低 (The depression of the freezing point)4、滲透壓 (The phenomenon of osmotic pressu

15、re) 通常所說的“依數(shù)性”，包括四個方面：第二十八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 什么是物質(zhì)的飽和蒸氣壓？ 什么是溶液的飽和蒸氣壓？ “溶液的蒸氣壓下降”這句話是什么意思？ 為什么溶液的蒸氣壓會下降？ 下降多少，由什么決定？(2) 溶液的蒸氣壓下降第二十九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象 ？蔗糖 溶液水 放置一段時間后，水自動轉(zhuǎn)移到糖水中去。蔗糖 溶液水第三十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月氣化（蒸發(fā)）：液體表面能量較大的分子，克服分子間的引力，逸出液體表面進入液體上面的空間。凝結(jié)：氣相中的分子，可能與液體表面發(fā)生碰撞，并被周圍的液體分子

16、所吸引，重新回到液相。飽和蒸氣壓：當(dāng)：凝聚速度 = 蒸發(fā)速度 達(dá)到平衡，此時蒸氣壓為一定值。稱為飽和蒸氣壓。飽和蒸氣壓第三十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1） 純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮?在密閉容器中，在純?nèi)軇┑膯挝槐砻嫔?，單位時間里，有 N0 個分子蒸發(fā)到上方空間中。 隨著上方空間里溶劑分子個數(shù)的增加，分子凝聚回到液相的機會增加。 上方空間里溶劑分子個數(shù)逐漸增加，密度增加，壓力也增加。第三十二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 這時起，上方空間里溶劑分子的個數(shù)不再改變，蒸氣的密度也不再改變，保持恒定。當(dāng)密度達(dá)到一定數(shù)值時，凝聚的分子的個數(shù)也達(dá)到 N0 個。 此時，蒸氣的壓力也不

17、再改變。 這個壓力稱為該溫度下溶劑的飽和蒸氣壓，用 p0 表示。第三十三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 蒸 發(fā) 液體 氣體 凝 聚 達(dá)到平衡后，若使蒸氣壓小于 p0，則平衡右移，液體氣化； 若使蒸氣壓大于 p0，則平衡左移，氣體液化。 p0 p0向上移動活塞向下移動活塞第三十四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2）什么是溶液的飽和蒸氣壓？ 指的是溶液中，作為溶劑的那種物質(zhì)，所具有的飽和蒸氣壓（分壓力）。 溶液的飽和蒸氣壓同樣與溫度密切相關(guān)：溶劑的表面 溶液的表面 難揮發(fā)溶質(zhì)的分子溶劑分子當(dāng)溶液中溶有難揮發(fā)的溶質(zhì)時，則有部分溶液表面被這種溶質(zhì)分子所占據(jù)。 第三十五張，PPT共

18、九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 同一溫度下，溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑恼魵鈮阂?，它們之間的差值，叫“溶液的蒸氣壓下降”。3） “溶液的蒸氣壓下降”這句話是什么意思？第三十六張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4）為什么溶液的蒸氣壓會下降？ 當(dāng)溶質(zhì)分散于溶劑之中，溶液表面的部分位置，被溶質(zhì)分子所占據(jù)，使得單位表面所能逸出的溶劑的分子個數(shù)減少，因此溶液蒸氣壓較之純?nèi)軇┯兴档?。第三十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月溶液中，在單位表面上單位時間內(nèi)蒸發(fā)的溶劑分子的數(shù)目 N 要小于純?nèi)軇┑?N0 。 當(dāng)凝聚的分子數(shù)目達(dá)到 N（N N0）時，實現(xiàn)平衡，蒸氣的密度及壓力不會改變。 這種平衡狀

19、態(tài)下的飽和蒸氣壓為 p，則有 p p，此時水并未與蒸氣達(dá)到平衡，水將繼續(xù)蒸發(fā)，致使蒸氣壓大于 p。 于是水蒸氣分子開始凝聚到糖水中。 這又使得蒸氣壓不能達(dá)到 p0 于是， H2O 分子從水中蒸出而凝聚入糖水。第四十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月溶液濃度的表示方法 物質(zhì)的量濃度 c (mol L-1或 mol dm-3) 質(zhì)量摩爾濃度 m (mol kg-1) 摩爾分?jǐn)?shù) x ( 無單位 ) 質(zhì)量摩爾濃度 用溶液中每 kg 溶劑所對應(yīng)的溶質(zhì)的物質(zhì)的量來表示的溶液的濃度，稱為質(zhì)量摩爾濃度。 其單位為 molkg1 。 質(zhì)量摩爾濃度經(jīng)常用 m 或 b 表示。6）溶液的蒸氣壓下降多少？ 拉烏

20、爾定律) 第四十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 摩爾分?jǐn)?shù) 顯然有 x質(zhì) + x劑 = 1x質(zhì) =n質(zhì) n劑 + n質(zhì)x劑 =n劑 n劑 + n質(zhì) 對于稀溶液，由于 n質(zhì) 373 K），溶液的飽和蒸氣壓才達(dá)到 1.013 105 Pa，溶液才沸騰。見圖中 A點。AT1 即 T1 是溶液的沸點，比純水的沸點 373 K 高 。 第五十五張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 （6） 冰線和水線的交點 B 處，冰和水的飽和蒸氣壓相等。l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1B611273 此點 T = 273 K， p 611 P

21、a 第五十六張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 273 K 是水的凝固點，亦稱為冰點。l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273第五十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 （7） 在 273 K 時，溶液飽和蒸氣壓低于冰的飽和蒸氣壓，即 p冰 p溶 。l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273第五十八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 當(dāng)溶液和冰共存時，冰要熔解， 或者說溶液此時尚未達(dá)到凝固點。 l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶

22、液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273第五十九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273 （8）降溫到 T2 273 K 時，冰線和溶液線相交于 B點。T2B第六十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月l1 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273 （8）在 B點，即 p冰 = p溶 時，溶液才開始結(jié)冰，達(dá)到凝固點。T2B第六十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 溶液的凝固點降低，比純?nèi)軇┑?。l1

23、 l2l3p/Pa T/Kl1 水l2 水溶液l3 冰1.013 10 5A373AT1611B273T2B第六十二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 可見，由于溶液的飽和蒸氣壓的降低，導(dǎo)致溶液沸點升高、凝固點降低。 即水溶液的沸點高于純水而其凝固點低于純水。 第六十三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 而 p = kb， 故 Tb b Tb = Tb T0，b Tb p 沸點升高公式 Tb = kb b kb 稱為沸點升高常數(shù)。 不同的溶劑 kb 值不同。最常見的溶劑是 H2O， 其 kb = 0.512 溶液的沸點升高值與其質(zhì)量摩爾濃度成正比。5) 溶液的沸點上升、凝固點下

24、降，變化值有多大？第六十四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月凝固點降低公式 注意：T 為正值。 式中 T0，f 溶劑的凝固點， Tf 溶液的凝固點。 用 Tf 表示凝固點降低值， 即 Tf = T0，f Tf Tf = kfb 其中 kf 稱為凝固點降低常數(shù)。 H2O 的 kf = 1.86 Kkgmol1第六十五張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月用拉烏爾定律，通過測量溶液的沸點上升、凝固點下降的方法，測定溶質(zhì)的分子量或摩爾質(zhì)量 例 1. 4 將 3.35 g 葡萄糖溶于 50 g 水中，所得溶液沸點比水高 0.192 K。 求葡萄糖的相對分子質(zhì)量。第六十六張，PPT共九十二頁

25、，創(chuàng)作于2022年6月 解：用 m 表示該葡萄糖溶液的質(zhì)量摩爾濃度 3.35 g 葡萄糖溶于 50 g 水中 式中 M 為葡萄糖的摩爾質(zhì)量 b = 1000 gkg150 gM3.35 g 所以b = 3.35 g 1000 gkg150 g M第六十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 將質(zhì)量摩爾濃度 b 代入沸點升高公式 得 Tb = kbb Tb =kb3.35 g 1000 gkg150 g MM =3.35 g 1000 gkg1 kb50 g Tb 第六十八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 將已知數(shù)據(jù)代入，得 解得 M = 179 gmol1 所以葡萄糖的相對分子

26、質(zhì)量為 179。 和葡萄糖的實際數(shù)據(jù) 180 很相近。M =3.35 g 1000 gkg1 0.512 Kkgmol150 g 0.192 K 第六十九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月制冷劑 將固體 NaCl 和冰混合，可制成制冷劑，獲得反應(yīng)所需的零下低溫。 冰鹽混合物在實驗室中可用于局部制冷。第七十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月反應(yīng)物 冰鹽制冷劑 冰鹽混合物從環(huán)境吸熱，冰部分融化成水。 冰水共存，應(yīng)為零度，但水將 NaCl 溶解，形成溶液，其冰點低于零度。第七十一張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 NaCl 和冰的混合物形成的制冷劑，理論上可達(dá)到低共熔點的溫度

27、 22 。 故冰將繼續(xù)從環(huán)境吸熱融化成水。第七十二張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 用 CaCl2 和冰的混合物，可以獲得 55 的低溫。 用 CaCl2，冰和丙酮的混合物，可以制冷到 70 以下。第七十三張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）溶液的滲透壓糖水的蒸氣壓低于純水的蒸氣壓空氣中只有水分子能通過純水糖水放置一段時間后！第七十四張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月放置一段時間后： 糖水柱升高，而水柱降低。水半透膜蔗糖溶液這種溶劑透過半透膜，進入溶液的現(xiàn)象，稱為滲透現(xiàn)象。半透膜的特點是，只允許 溶劑 H2O 分子透過，而不允許溶質(zhì)蔗糖分子透過。第七十五張，PPT

28、共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月蔗糖水溶液柱水柱 故兩側(cè)靜壓相等時，單位時間里，進入蔗糖溶液的 H2O 分子（右行水分子）比從蔗糖溶液進入水中的 H2O 分子（左行水分子）要多些 如圖，半透膜兩側(cè)分布的可透過半透膜的 H2O 分子的數(shù)目不相等。第七十六張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 （1） 水柱的高度降低，靜壓減小，使右行水分子數(shù)目減少 （2） 蔗糖溶液柱升高，靜壓增大，使左行水分子數(shù)目增加 滲透現(xiàn)象 （3） 蔗糖溶液變稀，半透膜右側(cè)的 H2O 分子的比例增加，亦使左行水分子數(shù)目增加。 （4） 當(dāng)過程進行到一定程度時，右行和左行的水分子數(shù)目相等。第七十七張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于

29、2022年6月 于是水柱不再降低，同時蔗糖溶液柱亦不再升高，達(dá)到平衡。 這時液面高度差造成的靜壓，稱為溶液的滲透壓，用 表示，單位為 Pa 第七十八張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月滲透壓大小的計算范托夫方程(vant Hoff equation) 1887年，荷蘭物理化學(xué)家J.H.vant Hoff發(fā)現(xiàn)非電解質(zhì)稀溶液的滲透壓的大小，可以用與理想氣體狀態(tài)方程(pV = nRT)形式相似的方程式計算： V = nRT =cRT 式中： 滲透壓 Vm3 （ 體積） R8.314 (Pa m3 mol-1 K-1)溶液的滲透壓與溶質(zhì)的本性無關(guān)，只與溶質(zhì)的濃度有關(guān)依數(shù)性。*滲透壓的應(yīng)用、計算舉

30、例 電解質(zhì)對生命體的重要性 (等滲溶液：0.9%NaCl, 5%Gucose, 溶血；胞漿分離） 反滲透法制備純凈水 植物水份的吸收第七十九張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1. 4 依數(shù)性的應(yīng)用 計算公式成立的條件是：（1） 溶質(zhì)有揮發(fā)性的溶液由后續(xù)課程講授。 1. 4. 1 計算公式的適用范圍不揮發(fā)的非電解質(zhì)的稀溶液 （2） 濃溶液 公式由 p = kb 推出，曾用到n質(zhì) n劑 條件，即稀溶液的條件。 因此濃溶液雖然也有沸點升高和凝固點降低等現(xiàn)象，但定量關(guān)系不準(zhǔn)確，不能用公式計算。 第八十張，PPT共九十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 溶質(zhì)不發(fā)生解離，是質(zhì)量摩爾濃度 b 與溶液表面不揮發(fā)的質(zhì)點數(shù)之間存在準(zhǔn)確定量關(guān)系的重要前提。 （3） 電解質(zhì)溶液 定量關(guān)系不確切，不能用公式計算。 例如 NaCl，解離成為 Na+和 Cl。 b = 1 molkg1 時，質(zhì)點濃度似乎是 2 molkg1。第八十一張，PPT