无机及分析化学——分散体系

《无机及分析化学——分散体系》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无机及分析化学——分散体系（42页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry分散体系分散体系 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry由一种或几种物质分散在另一种物质中所形成的体系。 分散质被分散的物质 分散剂起分散作用的物质 一 分散系分类1.分散系的定义分散系在自然界中广为存在:细小水滴 + 空气 云雾二氧化碳 + 水 汽水金属化合物 + 岩石 矿石材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一

2、页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry相气相液相固相宏观体系内部具有相同的物理及化学性质的均匀部分(有明确的界面)单相单相，两相（水与苯），三相固溶体，多相单相系统和多相系统材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry1) 按物质的聚集状态分类：分散质分散质分散剂分散剂实实 例例气气 空气液气 云 、雾固气 烟 、尘气液 汽水、泡沫液液 牛奶、豆浆固液 泥浆、溶液气固 泡沫塑料、馒头液固 珍珠、肉冻固固 合金、有色玻璃2.分散系的

3、分类材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry2) 按分散质粒子直径大小分类：分分 散散 系系直径直径/nm实实 例例特征特征相系相系溶 液1蔗 糖 水食 盐 水最稳定,不沉降、能透过滤纸单胶 体1 100AgI 溶 胶微浑浊，半透明或不浑浊透明, 有Tyndall现象多粗100泥 浆不透明、不稳定不透过滤纸多材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry 物质的量及其单位：物质的

4、量物质的量n： 分散质以小分子、离子或原子为质点均匀地分散在分散质以小分子、离子或原子为质点均匀地分散在分散剂中所形成的分散系分散剂中所形成的分散系。MB = mB /nBmol摩尔质量摩尔质量：二 溶液材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical ChemistryV/ )B(n)B( c 1. 溶液浓度的表示方法 物质的量浓度物质的量浓度 c(B)mol dm-3 (molL-1)质量摩尔浓度质量摩尔浓度 b(B)( 1)()(kgBnBb Mol kg-1 与温度无关与温度无关。在极稀的水溶液中在极稀

5、的水溶液中c(B) b(B) 在数值上材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical ChemistryBABBBAAAnnnxnnnx 摩尔分数摩尔分数 xi 量纲： 1（与单位的联系与区别）质量分数%100)()()( 液液mBmB 浓度的相互换算（见教材例题）浓度的相互换算（见教材例题）材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry2 稀溶液的依数性蒸气压下降 Decrease of vapor p

6、ressure沸点升高 Boiling point elevation 凝固点下降 Freezing point lowering渗透压 Osmotic pressure1. 依数性： 难挥发非电解质稀溶液，具有一些共同性质，难挥发非电解质稀溶液，具有一些共同性质，这些性质仅与溶液中这些性质仅与溶液中溶质的粒子数溶质的粒子数有关，而与溶有关，而与溶质的本性无关。质的本性无关。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry2. 溶液的蒸气压下降1)1) 蒸气压蒸气压H2O(l) H2O(g)

7、蒸发蒸发凝聚凝聚蒸发蒸发 =凝聚凝聚P(H2O)蒸气分子蒸气分子液体分子液体分子材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry ppp *2) 溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降 在一定温度下在一定温度下, ,溶液的蒸气溶液的蒸气压总压总是是低于纯溶剂低于纯溶剂的蒸气压，的蒸气压，称为溶液的蒸气压下降。称为溶液的蒸气压下降。溶液蒸气压下降的原因：溶液蒸气压下降的原因：A.A.溶液表面溶剂分子数减少；溶液表面溶剂分子数减少；B.B.形成溶剂化分子；形成溶剂化分子；蒸气分子蒸气分子液体分子液体分

8、子溶质分子溶质分子材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical ChemistrypT0.1molkg-10.2molkg-1纯水纯水3) Raoult (拉乌尔拉乌尔) 定理定理 在一定温度下在一定温度下，稀溶液的蒸气压与溶稀溶液的蒸气压与溶液中溶剂液中溶剂的的摩尔分数摩尔分数成正比成正比. .Axpp* 经验定律，只适用于难挥发非电解质的稀溶液材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry1 BAx

9、x对于两组分溶液对于两组分溶液BBxppxpp *)1 (*Bxpppp *)(*)()(BbKmnMPPABA Raoult 定律又可表述为：在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降,近似地与溶质B的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本性无关。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemistry3. 溶液的沸点升高TbpTTb*P外纯水纯水蔗糖蔗糖沸点:液体的沸点是该液体的蒸气压等于外界大气压时的温度Tb材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022

10、Inorganic & Analytical Chemistry Kb 为沸点升高常数 2) 溶液的沸点升高：溶液的沸点升高：3)3)沸点升高的应用沸点升高的应用*(B)bbbbTTTK b溶液的沸点与纯溶剂的沸点之差溶液的沸点与纯溶剂的沸点之差 它只它只与溶质的质量摩尔浓度成正比与溶质的质量摩尔浓度成正比, ,而与溶质的本性无关。而与溶质的本性无关。(1) 计算溶液的沸点计算溶液的沸点(2) 测定难挥发非电解质的摩尔质量测定难挥发非电解质的摩尔质量材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical Chemis

11、try4. 溶液的凝固点下降凝固点：液体的蒸气压与固体蒸气压相等，两相平衡共存时的温度。TfTfpT *纯水纯水蔗糖蔗糖冰冰溶质的加入使溶液的蒸气压力下降溶质溶于水，不溶于冰，冰的蒸气压力无变化材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页5/30/2022Inorganic & Analytical ChemistryK Kf f为凝固点下降常数为凝固点下降常数. .Cryoscopic constant Tf =Tf*- Tf = Kfb(B)(2) (2) 溶液的凝固点下降溶液的凝固点下降：纯溶剂的凝固点与溶液凝固点之差纯溶剂的凝固点与溶液凝固点之差它只它只与溶质