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1、复习: 1.定义:溶质浓度趋于零的无限稀溶液称为理想稀溶液。 特征:溶剂符合拉乌尔定律,溶质符合亨利定律。 2.溶剂的化学势 溶剂化学势: 简写为: 近似表达式: 4.7 理想稀溶液 简写为: 溶剂A的标准态:T,p下的纯液体A的状态。 3.溶质的化学势 气液两相平衡时,理想稀溶液中溶质B在气液两相中的化学 势相等, 将气相视为理想气体,则: 近似表达式: 简写为: 溶质B的标准态:T, p下,bB=b=1mol/kg且符合亨利定律 的假想态。 pB b bB kb,B 0 p=p 实线:实测pBbB关系曲线 虚线:符合亨利定律的pB bB 关系曲线 溶质B的标准态:T, p下,bB=b=1m
2、ol/kg且符合亨利定律 的假想态。 a. 溶质化学势表达式对挥发和非挥发性溶质同样适用。 b.溶质化学势表达式适用于理想稀溶液中的溶质,对一般 稀溶液的溶质近似适用。 c.溶液组成表示方法不同,溶质标准态和化学势表达式也 不同。 用量浓度表示: 溶质标准态:T, p下, cB=c=1mol/dm3且符合亨利定律 的假想态。 用摩尔分数表示: 溶质标准态:T, p下, xB=1且符合亨利定律的假想态。 理想液态混合物中组分B的化学势: 其中活度系数: 真实液态混合物中组分B的活度的定义: p与p相差不大时: 1.真实液态混合物 4.8 理想稀溶液 气液两相平衡时,真实液态混合物中任一组分B在气
3、液两 相中的化学势相等: 将气相视为理想气体混合物,则: 混合物中组分B的标准态为:T, p下纯B(l)的状态。 2.真实溶液 真实溶液中溶剂的活度的定义为: 其中活度系数: 纯溶剂的活度为1。 真实溶液溶剂的化学势近似表达式: 标准态:T, p的纯溶剂状态。 理想稀溶液中溶质化学势: 真实溶液中溶质活度定义: 活度系数 : 溶液中所有溶质的质量摩尔浓度均同时趋于零。 p与p相差不大时: 简写为: 气液两相平衡时,真实溶液中溶质B在气液两相中的化学势 相等, 将气相视为理想气体,则: 活度、活度系数均为无量纲的纯数。 用溶质量浓度表示的真实溶液中溶质化学势表达式: 用摩尔分数表示的真实溶液中溶
4、质化学势表达式: 稀溶液的依数性是指只与溶液中溶质分子数量有关,而 与溶质分子种类无关的性质。 4.9 稀溶液的依数性 1.溶剂蒸气压下降 稀溶液中溶剂蒸气压:pA=pA*xA 溶剂蒸气压下降值:pA= pA* - pA = pA* - pA* xA = pA* xB 溶剂蒸气压下降值与溶质摩尔分数成正比,与溶质本性无关。 2.凝固点降低 液体凝固点:一定外压下,液体冷却至开始析出固体时 的平衡温度 溶液凝固点:溶剂A中溶入少量溶质B形成稀溶液,从稀溶液 中析出固态纯溶剂的温度。 溶液的凝固点低于同外压下纯溶剂的凝固点。 溶液凝固点降低值: T f = T*f - T f 凝固点降低原理 示意
5、图 Kf称为凝固点降低系数,其数值仅与溶剂的性质有关。 (凝固点降低公式) 沸点升高原理示意图 Tb:溶液沸点 溶液不沸腾 ,溶液沸腾 oc:溶液中溶剂A的蒸气压曲线 o*c*:纯溶剂A的蒸气压曲线 Tb * :纯溶剂沸点 3.沸点升高(溶质不挥发) 沸点升高:一定外压下,溶液温度升到纯溶剂的沸点之上 某一温度(Tb)时才能沸腾的现象称为沸点升高。 T = Tb - Tb* 沸点升高值: 经推导: Tb =R(T*b )2MA /vapH m,A bB 令Kb = R(T*b )2MA /vapHm,A Kb称为沸点升高系数,其数值仅与溶剂的性质有关。 Tb = Kb bB(稀溶液沸点升高公式) 4.渗透压 渗透平衡示意图 渗透过程:在大气压力下,溶剂自动通过半透膜向溶液渗 透直至达渗透平衡为止。 令= (p+gh) p =gh 称作渗透压 :溶液密度;h:溶液液面与纯溶剂液面高度差 。 稀溶液渗透压公式: V = nBRT = cBRT V:溶液的体积, cB:溶液中溶质的量浓度。 渗透平衡时,溶剂液面和同一水平溶液截面上所受压力分别 为:p, (p+gh)
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