无机及分析化学课件第四版)第一章.ppt

* * * * * * * 2、凝固点降低 凝固点：物质的固、液两相蒸汽压相等时的温度。 纯水的凝固点（273K）又称为冰点。 溶液的凝固点：指刚有溶剂固体析出时的温度。 △Tf=Tf0- Tf 和沸点升高一样，对于难挥发性的非电解质溶液，凝固点降低亦正比于溶液的质量摩尔浓度，而与溶质的本性无关。 式中△Tf 为溶液的凝固点降低值， Tf0为溶剂的凝固点， Tf 为溶液的凝固点。 凝固点降低法具有灵敏度高、实验误差小、重复测定溶液浓度不变等优点。 a.可以测定溶质的相对分子量。 b.利用凝固点降低的性质，用盐和冰的混合物作冷却剂。 例如采用NaCl和冰，温度可以降到–22oC，用CaCl2·2H2O和冰，温度可以降到–55oC。 扩散和渗透现象 1）扩散：指物质分子从高浓度区域向低浓度区域 转移直到均匀分布的现象 不同浓度气体，溶液等均可发生扩散现象。 2）渗透：若在两种不同浓度的溶液之间，加上一种薄膜（半透膜）这种通过半透膜进行的扩散称渗透现象。 可作为半透膜的物质：细胞膜、肠衣、人工制备的火棉胶膜、玻璃纸、萝卜皮等。 3 溶液的渗透压 可以允许小分子自由通过 而不允许大分子通过的薄膜。 渗透压：将纯溶剂与溶液以半透膜隔开时，为维持渗透平衡所需加给溶液的额外压力。 符号:Π 单位：常用Pa或kPa 渗透压 实验证明: 当T 一定时Π∝ c ， 当c 一定时Π∝ T 1886年荷兰物理化学家范托夫（Van’t Hoff）通过实验得出稀溶液的渗透压力与溶液的浓度、绝对温度的关系： ΠV = n RT 式中:Π为溶液的渗透压力,V为溶液的体积, n为该体积中所含溶质的物质的量,T为绝对温 度,c为溶液的物质的量浓度,R为气体常数。 Π = c RT （透析;洗肾) 反渗透：在浓溶液一侧增加较大的压力可使溶剂进入稀溶液（或溶剂）。 依此可实现溶液的浓缩和海水的淡化。 海水 淡水 p P 反渗透法海水淡化 半透膜 小结 性 质 定 义 关 系 式 蒸气压下降 Δp = pBo - pB Δp = pBo xA =K b 沸点升高 ΔTb = Tb - Tbo ΔTb = Kb b 凝固点降低 ΔTf = Tfo - Tf ΔTf = Kf b 渗透压力 Π = cRT 胶体：是一种物质以一定的分散程度 存在的状态。 胶体溶液（溶胶）是由小 分子、原子或离子聚集成 较大颗粒而形成的多相体 系。 高分子溶液:是由一些高分子 化合物所组成的溶液。 胶体分散系 1.3 胶体溶液 分子或离子分散系 （粒子直径小于1nm） 胶体分散系 （粒子直径在1-100nm之间） 粗分散系 （粒子直径大于100nm） 低分子溶液 （分散质是小分子） 高分子溶液(分散质是大分子) 胶体溶液(分散质是分子的小集合体) 浊液（分散质是分子的大集合体） 最稳定 很稳定 稳定 不稳定 电子显微镜不可见 超显微镜可观察其存在 一般显微镜可见 能透过半透膜 能透过滤纸,不能透过半透膜 不能透过滤纸 单相体系 多相体系 溶胶的制备 分散法 胶体磨研磨法； 超声波分散法； 电弧分散法； 胶溶法： 凝聚法 物理法 化学法 溶胶的性质 1 动力学性质——Brown运动 利用超显微镜，可以观察到溶胶粒子的布朗运动， 即不断地作不规则运动。 2 光学性质 ————丁泽尔现象 1869 年，英国物理学家 Tyndall发现： 在暗室中让一束聚光通过溶胶，在与光束垂直的方向上可以看到一个圆锥形光柱，这种现象就称为 Tyndall 现象。 1、当入射光波长粒子直径d时，发生光反射。观察不到上述现象。 2、当入射光波长 粒子直径d时，发生光散射，每个粒子成为一个小光源。可见光波长=400-760nm，胶体粒子直径d=1-100nm，会发生散射，可观察到上现象。 Tyndall 现象产生原因： 3 电学性质——电泳和电渗 电泳管中: Fe(OH)3溶胶向负极移动，说明 Fe(OH)3溶胶中分散质粒子带正电荷。 电泳： 在电场中，分散质粒子作定向移动，称为电泳。 电渗： 胶粒设法固定不动，分散剂在电场中作定向移动的现象称为电渗。 电泳和电渗合称为电动现象。 1.3.3 胶团结构和电动电势 KI 过量 胶团结构 电动电势 ζ是衡量胶粒所带净电荷多少的物理量，吸附正离子为正，负离子则为负 电解质对电动电势影响很大 1.3.4