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Inorganic&Analytical

Chemistry無機及分析化學2第一章分散體系

DispersedSystem溶液膠體solutionscolloid31、了解分散體系的分類；本章學習要求3、掌握稀溶液的依數性及其計算；2、掌握溶液濃度的定義及其相互換算；4

分散質（相）（dispersionphase)被分散的物質分散劑（分散介質dispersedmedium）起分散作用的物質

1.1

分散系分類分散體系（分散系）：一種或幾種物質分散在另一種物質之中所形成的體系。5例如：云，牛奶，珍珠相

在體系內部物理性質和化學性質完全均勻的部分稱為相。61)按物質的聚集狀態分類：分散質分散劑實例gg

空氣、lg

云、霧sg

煙、塵gl

汽水、泡沫ll

牛奶、豆漿sl

泥漿、溶液gs

泡沫塑料、饅頭ls

珍珠、肉凍ss

合金、有色玻璃分散系的分類72)按分散質粒子直徑大小分類：分散系直徑/nm實例特征相系溶液＜1蔗糖水食鹽水

最穩定,不沉降、能透過濾紙和半透膜單相膠體1-100AgI溶膠血液（高分子溶液）微渾濁半透明或不渾濁透明,有Tyndal爾現象多相單相粗＞100牛奶泥漿不透明、不穩定不透過濾紙

多相81.2溶液

物質的量及其單位：1)物質的量n：表示物質基本單元數目多少的物理量。2)單位：

mol分散質以小分子、離子或原子為質點均勻地分散在分散劑中所形成的分散系。1.溶液定義：94)摩爾質量：MB=mB/nB電子及其它粒子的特定組合。系統中組成物質的基本組分,可是分子、原子、離子、3)基本單元：10

單位體積溶液中所含溶質B的物質的量單位:

mol·dm-3

(mol·L-1)2.溶液濃度的表示方法1)物質的量濃度c(B)11

某組分的物質的量與溶液總物質的量之比。2)摩爾分數xi

量綱：

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單位質量溶劑中所含溶質B的物質的量3)質量摩爾濃度b(B)單位：mol·kg-1

優點：與溫度無關。在極稀的水溶液中c(B)≈b(B)13

eg1.500克水中溶解17.1克蔗糖,求蔗糖溶液的質量摩爾濃度。

解:144)質量分數ω

溶質的質量除以溶液的質量量綱：

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eg2.48%的硫酸溶液的密度為1.38g·ml-1,

計算此溶液的（1）物質的量濃度;

（2）質量摩爾濃度;

（3）摩爾分數；

5)濃度的相互換算16解:

(1)17（3）（2）182)沸點升高

1)

蒸氣壓下降3)凝固點下降4)滲透壓

1.3.稀溶液的依數性1.依數性：只與溶質粒子的數目有關，而與溶質的本性無關。19

一定溫度下，液相（固相）與其氣相達到平衡時的壓力稱為液體（固體）在該溫度的飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。1.溶液的蒸氣壓降低20難揮發的溶質溶解于溶劑后，溶液表面的溶劑分子數目由于溶質質點的存在而減少，使相同溫度下溶液蒸發出的溶劑分子數目比純溶劑要少，即溶液的蒸氣壓比純溶劑的蒸氣壓低。溶液的蒸氣壓降低的原因21強吸水性使其在空氣中易潮解成飽和水溶液，因其蒸氣壓比空氣中水蒸氣的壓力低，從而使空氣中的水蒸氣不斷凝結進入溶液。P2O5>KOH>濃H2SO4>NaOH>CaCl2

常見干燥劑的干燥能力22拉烏爾定律(法國物理學家)Note:1)非電解質

2)難揮發

3)稀溶液蒸氣壓下降的定量關系23水、冰和水溶液的蒸氣壓隨溫度的變化液固氣溶液ΔT

fΔT

b101.325t

/℃

t沸100p(H2O)/kPa0.6110ab’a’cbt凝24TbpTTb*P外純水蔗糖2.溶液的沸點升高

液體的沸點是該液體的蒸氣壓等于外界大氣壓時的溫度Tb25ΔTb

：溶液的沸點升高Tb*、Tb

：純溶劑和溶液的沸點bB：質量摩爾濃度，單位為mol·kg–1Kb:取決于純溶劑的特性而與溶質特性無關eg：lkg水中溶解了1mol乙二醇，其質量摩爾濃度是1mol·kg–126eg3.在100克水中溶解4.56克尿素,計算此溶液的沸點.3)沸點升高的應用(1).計算溶液的沸點27

eg4.

將0.40g葡萄糖溶于20.0g水中,測得溶液的沸點為100.056℃,計算葡萄糖的摩爾質量.

0.40/M葡萄糖20/1000DTb=0.056=Kb·b

葡萄糖

M葡萄糖

=182.9g·mol-1(2)測定難揮發非電解質的摩爾質量283.溶液的凝固點下降TfTfpT

*純水蔗糖冰液體的蒸氣壓與固體蒸氣壓相等，

兩相平衡共存時的溫度。29ΔTf

：溶液的凝固點下降Tf*、Tf

：純溶劑和溶液的凝固點bB:質量摩爾濃度，單位為mol·kg–1Kf

：取決于純溶劑的特性而與溶質特性無關1)凝固點下降的定量關系302)沸點升高和凝固點下降的原因：溶液的蒸氣壓下降3)凝固點下降的應用：(1)解釋植物的抗旱性與耐寒性等現象；(2)計算溶液的凝固點；(3)測定難揮發非電解質的摩爾質量；31解:eg5.將0.40g葡萄糖溶于20.0g水中,測得溶液的凝固點為-0.207℃,計算葡萄糖的摩爾質量.321.溶液的蒸氣壓降低2.溶液的凝固點下降3.溶液的沸點升高Note:1)非電解質

2)難揮發

3)稀溶液334.溶液的滲透壓顯示滲透壓現象的簡單裝置純水半透膜ПV=nB×R×T溶液

滲透現象：溶劑分子通過半透膜進入溶液的自動擴散過程。34產生滲透現象的條件①有半透膜的存在；②膜兩邊的溶液存在濃度差；35植物的細胞高滲、低滲、等滲溶液

36或滲透壓的定量關系Note:單位

c：mol/m3

п：Pa

c：mol/Lп：kPa37滲透壓的應用①解釋動植物的生命現象.②計算高分子化合物的摩爾質量.38解:

eg6.含有5g·L-1某可溶性多糖的水溶液,在278K時滲透壓為3.24kPa.求該多糖的摩爾質量。39

思考題：1參天的大樹，如何從土壤中獲得水份？2施肥過多，植物會燒死？3淡水魚游到海水中能活嗎？40

如果在溶液的一側施加一個大于滲透壓的外壓力，則溶劑由溶液一側通過半透膜向純溶劑或低濃度方向滲透，這種現象稱為反滲透。應用：海水淡化和廢水處理

反滲透純水溶液41蒸氣壓降低凝固點下降沸點升高滲透壓稀溶液的依數性

稀溶液溶質的粒子數目依數性變化值取決于溶質質點數

依賴于溶質粒子數目的多少421)0.001mol/LC6H12O6溶液2)0.001mol/L蔗糖溶液3)0.001mol/