【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 防止汽車水箱中的水在 266 K時(shí)凝固，以無水乙醇（ ρ=）做防凍劑，問每升水須加若干 ml乙醇？（假設(shè)溶液服從拉烏爾定律） 解：已知水的凝固點(diǎn)為 273K， Kf = ∴ △ Tf=273266=7(K) ∴ △ Tf=Kf b(B) b(B) =△ Tf/Kf=7/=(mol/kg) 即每升水加 ， 已知 M乙醇 = 46， ρ=。 ∴ 應(yīng)加入乙醇體積為 V= 46/=(ml) 返回主目錄 返回次目錄 55 溶液的滲透壓 半透膜的作用： 只許溶劑分子通過 ， 溶質(zhì)分子不能通過 。 初始：溶劑分子擴(kuò)散速度 V純水 V糖水 擴(kuò)散方向：純水 糖水 半透膜 液面上升 液面下降 純水 糖水 ? 返回主目錄 返回次目錄 56 滲透 ：溶劑分子通過半透膜自動(dòng)單向擴(kuò)散的過程稱為滲透 。 當(dāng) v純水 = v糖水 滲透停止 。 糖水溶液增高的這部分水的靜壓力就是糖水溶液的 滲透壓 。 滲透壓 ：在一定的溫度下 ， 恰能阻止?jié)B透發(fā)生所需施加的外壓力 ， 稱為該溶液的滲透壓 。用符號(hào) π 表示 。 純水 糖水 h 純水 糖水 ?返回主目錄 返回次目錄 57 等滲溶液 滲透現(xiàn)象在動(dòng)植物的生命過程中有著重要的作用 ，例： 醫(yī)學(xué)上輸液必需輸?shù)葷B溶液 。 動(dòng)物體內(nèi)水份的輸送 。 植物從土壤中吸收水份和營(yíng)養(yǎng) 。 求算溶質(zhì)的分子量 。 滲透作用產(chǎn)生的條件： ①半透膜存在； ②膜兩側(cè)溶液的濃度不相等。 返回主目錄 返回次目錄 58 實(shí)驗(yàn)證明： 同一溫度下，溶液的滲透壓與濃度成正比。 相同濃度時(shí)，滲透壓與熱力學(xué)溫度成正比。 計(jì)算公式： πV = n(B)RT π = c(B)RT ≈ b(B)RT （ 溶液很稀時(shí) ， c(B) ≈ b(B) ） c(B) 物質(zhì)的量濃度 R：氣體常數(shù) kPa L T：熱力學(xué)溫度 （ 絕對(duì)溫度 ） 返回主目錄 返回次目錄 59 高滲溶液 低滲溶液 返回主目錄 返回次目錄 60 【 例 】 人體血的滲透壓為 , 人體溫度為 37℃ 。試計(jì)算給人體輸液時(shí)所用葡萄糖溶液的 AW是多少？ (設(shè)葡萄糖溶液密度是 ；葡萄糖的分子摩爾質(zhì)量 M為 )。 解： ∵ π = c(葡 ) RT ∴ c = π/RT c(葡 ) = (+37) = AW= c(葡 ) M/1000ρ =( 180/1000 ) 100% = % 返回主目錄 返回次目錄 61 鹽水 淡水 p p ?反滲透法凈化水 返回主目錄 返回次目錄 62 【 例 】 、 海水在 298K時(shí)的滲透壓為 1479kPa，采用反滲透法制取純水，試確定用 1000cm3的海水通過只能使水透過的半透膜，提取 100cm3的純水，所需要的最小外加壓力是多少 ? 解： 隨著反滲透的進(jìn)行，海水中鹽的濃度增大，當(dāng)?shù)玫?100cm3純水時(shí)，最終海水的滲透壓π 2和初始海水的滲透壓 π 1的比值為 2 2 21 1 1c R T cc R T c???? 2211cc????返回主目錄 返回次目錄 63 c1 = n mol／ 1000cm3 c2＝ n mol ／ (1000 100)cm3 211 0 0 0 1 09 0 0 9cc??2101 4 7 9 1 6 4 39k P a? ? ? ? 因?yàn)闈B透前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量未減少， 返回主目錄 返回次目錄 64 對(duì)于難揮發(fā) 、 非電解質(zhì)稀溶液 ∵ c≈b(B) )(RTπKKTKpbbff蒸BbT ??????? 如果溶質(zhì)是 電解質(zhì) ，由于溶質(zhì)分子電離產(chǎn)生更多的粒子，增大了對(duì)溶液通性的影響，而且不同電解質(zhì)其電離的粒子數(shù) (即離子數(shù) )不同，對(duì)溶液的通性的影響也不同。其中強(qiáng)電解質(zhì)較弱電解質(zhì)影響大；分子中離子較多的電解質(zhì)較含離子較少的電解質(zhì)影響大。 應(yīng)用 ——可用來計(jì)算溶液的沸點(diǎn) 、 凝固點(diǎn)或溶質(zhì)的分子量 。 ∴ 返回主目錄 返回次目錄 65 水溶液的冰點(diǎn)降低的實(shí)驗(yàn)值表 Kf= 非電解質(zhì) 濃度 b(B) △ Tf 電解質(zhì) 濃度 b(B) △ Tf 甘油 乙醇 葡萄糖 蔗糖 蔗糖 葡萄糖 葡萄糖 (1 : 1) HCl KNO3 KCl (1:2)Na2SO4 CaCl2 (2 : 1) NiCl2 強(qiáng)電解質(zhì)溶液也有依數(shù)性，但不遵守拉烏爾定律故不可用稀溶液依數(shù)性的公式進(jìn)行計(jì)算 返回主目錄 返回次目錄 66 不同物質(zhì)溶液依數(shù)性的比較 ① NaCl 溶液 ② 蔗糖 溶液 ③ 甘油 溶液 ④ Na2SO4 溶液 ⑤ HAc 溶液 請(qǐng)將這五種溶液按沸點(diǎn)由高到低順序排列： 答案： ④ ① ⑤ ③ = ② 返回主目錄 返回次目錄 67 Na2SO4 ＝ 2Na++ SO42 c 2c + c 完全電離 NaCl ＝ Na+ + Cl c c + c 完全電離 HAc H+ + Ac c x + x c 部分電離 返回主目錄 返回次目錄 68 本節(jié)小結(jié)： 濃度：物質(zhì)的量濃度 、 質(zhì)量摩爾濃度 、 摩爾分?jǐn)?shù) 。 難揮發(fā)、非電解質(zhì)、稀溶液通性的計(jì)算公式： △ p = K蒸 b(B) △ Tb = Kb b(B) △ Tf = Kf b(B) π = cRT ≈ b(B) RT 使用條件： 難揮發(fā)物質(zhì) 非電解質(zhì) 稀溶液 返回主目錄 返回次目錄 69 1． ， 測(cè)定冰點(diǎn)是 ℃ ， 該非電解質(zhì)的相對(duì)分子量是（ ） （ Kf＝ ） (A) /( 0. 20) (B) ( ) (C) (D) ( ) D 自測(cè)題 返回主目錄 返回次目錄 70 2. 相同質(zhì)量的蔗糖和葡萄糖分別溶解于相同 體積的水中 ， 所得溶液的滲透壓 （ ） 蔗糖 (C12H22O11)葡萄糖 (C6H12O6) (A)前者大于后者 (B)后者大于前者 (C)兩者相同 (D)不能判斷 B 返回主目錄 返回次目錄 71 膠體溶液 返回主目錄 返回次目錄 72 基本概念 ——體系中具有相同化學(xué)性質(zhì)和物理性 質(zhì)的均勻部分 。 以分子和離子狀態(tài)分散 2． 相的特點(diǎn) (1)任何部分的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)相同 。 (2)一個(gè)相并不一定是一種物質(zhì)，如食鹽溶液(NaCl和 H2O)。 返回主目錄 返回次目錄 73 (3)單相體系 如飽和食鹽水 、 糖水等 。 特點(diǎn) 溶質(zhì)與溶劑已成一體 ， 組分間沒有界面 (4)多相體系 如不溶于水的鹽溶液；水與油組成的體系及 憎液溶膠等。 特點(diǎn) 各組分的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)不同，并具有明顯的界面。 （ 5）分散相（分散質(zhì)） （ 6）分散劑（分散介質(zhì)）連續(xù)相 （ 7） 分散系＝分散質(zhì) +分散劑 返回主目錄 返回次目錄 74 S（總表面積） S。 = ——————— V （總體積） 分散度與比表面 分散度： 即物質(zhì)的分散程度 ， 分散質(zhì)粒子越小 ， 分散程度越大 。 比表面： 單位體積的表面積，用符號(hào) S。表示。 返回主目錄 返回次目錄 75 【 例 】 ： 1立方厘米的正方體粒子。 S = 6 （平方厘米） S。 = 6/1 = 6厘米 1 平均分為 1000個(gè)小立方體后 S = 6 1000 = 60（平方厘米） S。 = 60/1 = 60厘米 1 返回主目錄 返回次目錄 76 表面能 液體或固體表面粒子比內(nèi)部粒子能量高，多出的這部分能量稱為體系的表面能。 返回主目錄 返回次目錄 77 1g水滴分散成直徑 2nm的小水滴 ， 總面積為原來的 625萬倍 ， 增加的能量可將這1g水的溫度升高 50℃ 。 同一體系 ， 其分散度越大 ， 其表面能越大 。 膠體是一種高度分散的多相體系 ， 具有很大的比表面 ， 因此表面能很大 。 能量越高 ， 體系越不穩(wěn)定 ，膠體是熱力學(xué)的不穩(wěn)定體