《工程化学》课程教学资源_第2章 水溶液中的化学

家餐山东理工大客O化学化工学院8SHANDONG UNIVERSITY OFTECHNOLOGY第2章水溶液中的化学

1 第2章 水溶液中的化学

山东理工大享2.1溶液的通性SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY溶液有两大类性质：1.与溶液中溶质的本性有关：颜色、导电性2.与溶液中溶质的本性无关，与溶质的粒子（分子或粒子）数有关蒸气压下降1）2）凝固点降低依数性3）沸点升高4）渗透压

2 溶液有两大类性质： 1.与溶液中溶质的本性有关：颜色、导电性. 2.与溶液中溶质的本性无关，与溶质的粒子（分子或 粒子）数有关 1）蒸气压下降 2）凝固点降低 3）沸点升高 4）渗透压 依数性 2.1 溶液的通性

山东理工大客2.1.1溶液的蒸气压下降SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY一、蒸气压（p）：密闭容器中的纯溶剂，在一定温度下，达到气液平衡时，蒸汽所具有的压力饱和蒸气压乙醚温度蒸气压-温度曲线蒸发H0 ()H0 (g)凝结

3 一、蒸气压 (pA θ )：密闭容器中的纯溶剂，在一定温度下，达 到气液平衡时，蒸汽所具有的压力 蒸气压-温度曲线 2.1.1 溶液的蒸气压下降 蒸发 H2O (l) H2O (g) 凝结

山东理工大享SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY二、蒸汽压下降溶质分子溶剂分子(a)(b)纯溶剂溶液

4 二、蒸汽压下降 纯溶剂 溶液

山东理工大客SHANDONG UNIVERSITYOFTECHNOLOGY拉乌尔定律在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压中溶剂的蒸气压下降值(p)与溶质的摩尔分数成正比溶液的蒸气压下降公式：Ap=Pa°·n(B)/npA：纯溶剂的蒸气压

5 拉乌尔定律 在一定温度下, 难挥发非电解质稀溶液的 蒸气压中溶剂的蒸气压下降值(p)与溶质的摩 尔分数成正比 溶液的蒸气压下降公式：Δp = pA θ n(B)/n pA θ：纯溶剂的蒸气压

山东理工大家2.1.2溶液的沸点上升和凝固点下降SHANDONG UNIVERSITY OFTECHNOLOGY一、沸点和凝固点1、液体的沸点 T沸液体的沸点是液体的蒸气压等于外界大气压力时液体对应的温度液体的正常沸点是指外压为101.325kPa时的沸点液体的沸点与外界压力有关，外界压力降低，液体的沸点将下降

6 1、液体的沸点 T沸 • 液体的沸点是液体的蒸气 压等于外界大气压力时液 体对应的温度。 • 液体的正常沸点 是指外 压为101.325 kPa时的沸点。 • 液体的沸点与外界压力有 关，外界压力降低，液体 的沸点将下降。 2.1.2 溶液的沸点上升和凝固点下降 一、沸点和凝固点

山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYB/A2.凝固点纯溶剂1溶液固态纯溶剂的蒸气压与溶液1p中溶剂的蒸气压相等时，溶液-a的固相与液相达到平衡，对应固态B.H纯溶剂的温度成为溶液的凝固点。11100f 0.00tb3.沸点上升和凝固点下降T水、冰和溶液的蒸气压曲线溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度成正比：Atp = K,°-m△t= K ·mm：溶液的质量摩尔浓度

7 3.沸点上升和凝固点下降 溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度成正比： 水、冰和溶液的蒸气压曲线 2.凝固点 固态纯溶剂的蒸气压与溶液 中溶剂的蒸气压相等时，溶液 的固相与液相达到平衡，对应 的温度成为溶液的凝固点。 tf 0.00 100 tb Δt f = Kf θ ·m Δtb = Kb θ m m ：溶液的质量摩尔浓度

山东理工大客2.1.3渗透压SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYAqueoussolutionPureH,OSemipermeablemembrane---(a)(b)

8 2.1.3 渗透压

山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY一、渗透作用产生的条件：1、有半透膜2、膜两侧溶液的浓度不相等半透膜的作用：只许溶剂分子通过，溶质分子不能通过V纯水>V糖水初始：溶剂分子扩散速度渗透：溶剂分子通过半透膜自动单向扩散的过程称为渗透。当V纯水=V溶液，渗透停止。溶液增高的这部分水的静压力就是糖水溶液的渗透压

9 一、渗透作用产生的条件： 1、有半透膜 2、膜两侧溶液的浓度不相等 半透膜的作用：只许溶剂分子通过，溶质分子不能通过。 初始：溶剂分子扩散速度 V纯水 > V糖水 渗透：溶剂分子通过半透膜自动单向扩散的过程称为渗 透。当v纯水 = v溶液，渗透停止。 溶液增高的这部分水的静压力就是糖水溶液的渗透压

山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY渗透压：在一定的温度下，在半透膜两边维持渗透平衡所需施加的最小外压力，称为该溶液的渗透压用符号元表示元h纯水糖水纯水糖水

10 渗透压：在一定的温度下，在半透膜两边维持渗透 平衡所需施加的最小外压力，称为该溶液的渗透压。 用符号π表示。 纯水 糖水 h 纯水 糖水 π