无机化学08水溶液ppt课件.ppt

病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第三篇第三篇水溶液化学原理水溶液化学原理第第8章章水溶液水溶液 Chapter 8 Water Solution 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1.进一步掌握溶液的浓度的表示方法。进一步掌握溶液的浓度的表示方法。2.了解稀溶液的通性。了解稀溶液的通性。3.初步了解强电解质理论。初步了解强电解质理论。本章教学要求本章教学要求病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-1 溶液的浓度和溶解度溶液的浓度和溶解度8-2 非电解质稀溶液的依数性非电解质稀溶液的依数性8-3 电解质溶液电解质溶液本章教学内容本章教学内容病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-1溶液的浓度和溶解度溶液的浓度和溶解度8-1-1溶液的浓度溶液的浓度8-1-2溶解度溶解度8-1-3相似相溶原理相似相溶原理病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-1-1溶液的浓度溶液的浓度1.溶液浓度的表示方法溶液浓度的表示方法广义的浓度定义是：广义的浓度定义是：溶液中的溶质相对于溶液或溶剂的溶液中的溶质相对于溶液或溶剂的相对量。相对量。近年来多采用的是：近年来多采用的是：一定体积的溶液中溶质的一定体积的溶液中溶质的“物质的物质的量量”。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程类型类型 符符 号号 单单 位位物质的量浓度物质的量浓度 c mol/L 质量摩尔浓度质量摩尔浓度 m(b)mol/kg质量分数质量分数 w 无单位无单位摩尔分数摩尔分数 x(B)无单位无单位 2.溶液浓度的几种表示方法溶液浓度的几种表示方法 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-1-2溶解度溶解度1.溶解度溶解度一定温度和压力下溶质在一定量溶一定温度和压力下溶质在一定量溶剂中形成饱和溶液时，被溶解的溶质的剂中形成饱和溶液时，被溶解的溶质的量。量。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 从相平衡的角度理解溶解度即为：从相平衡的角度理解溶解度即为：在一定温度和压力下，固液达到平衡在一定温度和压力下，固液达到平衡时的状态。这时把饱和溶液里的物质浓时的状态。这时把饱和溶液里的物质浓度称为度称为“溶解度溶解度”。按此把溶液分为：。按此把溶液分为：不饱和溶液不饱和溶液饱和溶液饱和溶液过饱和溶液过饱和溶液病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 通常把某温度下通常把某温度下100100克水里某物质克水里某物质溶解的最大质量叫溶解度。溶解的最大质量叫溶解度。习惯上按溶解度大小，把溶液分习惯上按溶解度大小，把溶液分为：为：易溶易溶 10g可溶可溶 110g微溶微溶 0.1 1g难溶难溶 0.1g病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.溶解度的影响因素溶解度的影响因素 (1)温度的影响：温度的影响：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程(2)压力压力 压力的变化对固体溶质和液体溶质压力的变化对固体溶质和液体溶质的溶解度一般影响不大，但对气体溶质的溶解度一般影响不大，但对气体溶质的溶解度却有很大的影响。的溶解度却有很大的影响。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程表表8-2 气体溶解度与气体压力的关系气体溶解度与气体压力的关系 压力压力/Pa373K时时CO2的溶解度的溶解度/moldm-3 压力压力/Pa298K时时N2的的溶解度溶解度/moldm-3 80.11050.38625.31050.0155106.51050.47750.71050.0301120.01050.544101.31050.061160.11050.707202.61050.100200.11050.887病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程3.享利定律享利定律-气体溶解定律气体溶解定律享利定律：享利定律：在一定温度下，一定体积的液体在一定温度下，一定体积的液体中所溶解的气体质量与该气体的分压中所溶解的气体质量与该气体的分压成正比。成正比。数学表达式：数学表达式：p=K x (K享利常数享利常数)病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 因为当气体的压强增加因为当气体的压强增加n n倍，那么倍，那么气体进入液体的机会也增加气体进入液体的机会也增加n n倍，所以气倍，所以气体溶解的质量也增加体溶解的质量也增加n n倍。故亨利定律与倍。故亨利定律与其它气体的分压无关。其它气体的分压无关。亨利定律只适用于溶解度小，不亨利定律只适用于溶解度小，不与溶剂相互作用的气体。所以与溶剂相互作用的气体。所以HCl、NH3等气体都不适用。等气体都不适用。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-1-3 相似相溶原理相似相溶原理“相似相溶相似相溶”原理主要表现在：原理主要表现在：(1)溶溶质质分分子子与与溶溶剂剂分分子子的的结结构构越越相相似，相互溶解越容易；似，相互溶解越容易；(2)溶溶质质分分子子的的分分子子间间作作用用力力与与溶溶剂剂分子间作用力越相似，越易互溶。分子间作用力越相似，越易互溶。如如非非极极性性物物质质可可以以溶溶解解在在非非极极性性溶溶剂剂中中(碘碘溶溶于于四四氯氯化化碳碳中中)，极极性性物物质质和和离离子型晶体易溶于极性溶剂子型晶体易溶于极性溶剂(如水如水)中。中。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-2非电解质稀溶液通性非电解质稀溶液通性8-2-1溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降拉乌尔定律拉乌尔定律8-2-2溶液的凝固点下降溶液的凝固点下降8-2-3溶液的沸点升高溶液的沸点升高8-2-4溶液的渗透压溶液的渗透压病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程溶质的溶解是一个物理化学过程，溶质的溶解是一个物理化学过程，溶解的结果，溶质和溶剂的某些性质发溶解的结果，溶质和溶剂的某些性质发生了变化。生了变化。但有几种性质是一般稀溶液但有几种性质是一般稀溶液所共有的。这类性质与浓度有关，或者所共有的。这类性质与浓度有关，或者说与溶液中的说与溶液中的“粒子数粒子数”有关，而与溶有关，而与溶质的本性无关。称其为质的本性无关。称其为“依数性依数性”。这里要特别注意的是这里要特别注意的是“难挥发的难挥发的”，“非电解质的非电解质的”，“稀稀”溶液。溶液。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 溶液的几种性质与水的比较溶液的几种性质与水的比较 物质物质 Tb/Tf/20/(gcm-3)纯水纯水 100.00 0.00 0.9982 0.5molkg-1糖水糖水 100.27 -0.93 1.0687 0.5molkg-1 100.24 -0.94 1.0012尿素溶液尿素溶液病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程液体的蒸发和蒸气压：液体的蒸发和蒸气压：液体分子也在不停的运动，当运动速液体分子也在不停的运动，当运动速率足够大时，分子就可以克服分子间的引率足够大时，分子就可以克服分子间的引力，逸出液面而气化。这种液体表面气化力，逸出液面而气化。这种液体表面气化现象叫现象叫蒸发蒸发。而在液面上的气态分子叫蒸。而在液面上的气态分子叫蒸气。一定温度下液体与其蒸气处于动态平气。一定温度下液体与其蒸气处于动态平衡时的这种气体称为饱和蒸气，它的压力衡时的这种气体称为饱和蒸气，它的压力称饱和蒸气压，简称称饱和蒸气压，简称蒸气压蒸气压。8-2-1溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降拉乌尔定律拉乌尔定律病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 液体的蒸气压是液体的重要性质，它液体的蒸气压是液体的重要性质，它与液体的本性和温度有关，与液体量的与液体的本性和温度有关，与液体量的多少和在液体上方蒸气体积无关。同一多少和在液体上方蒸气体积无关。同一温度下，不同液体有不同的蒸气压；同温度下，不同液体有不同的蒸气压；同一种液体，温度不同时蒸气压也不同。一种液体，温度不同时蒸气压也不同。因为蒸发是吸热过程，所以升高温度有因为蒸发是吸热过程，所以升高温度有利于液体的蒸发，即蒸气压随温度的升利于液体的蒸发，即蒸气压随温度的升高而变大。高而变大。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1.溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降 实验测得，在同一温度下，溶液的实验测得，在同一温度下，溶液的蒸汽压比纯溶剂的蒸汽压低，蒸汽压比纯溶剂的蒸汽压低，纯溶剂的纯溶剂的蒸气压与溶液蒸气压的差值叫做溶液的蒸气压与溶液蒸气压的差值叫做溶液的蒸气压下降。蒸气压下降。蒸气压下降是因为溶剂的部分表面蒸气压下降是因为溶剂的部分表面被溶质所占据，在单位时间内从溶液中被溶质所占据，在单位时间内从溶液中逸出液面的溶剂分子数相对减少，达平逸出液面的溶剂分子数相对减少，达平衡时，溶液的蒸气压必然低与纯溶剂的衡时，溶液的蒸气压必然低与纯溶剂的蒸气压。蒸气压。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程纯溶剂纯溶剂正常正常溶液溶液少少病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程蒸汽压下降蒸汽压下降 p溶液溶液 p纯溶剂纯溶剂溶溶液液的的蒸蒸气气压压下下降降示示意意图图溶溶剂剂溶溶液液温度温度 p po okpa 蒸蒸 气气 压压pB101.3kpa101.3kpaAB病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.拉乌尔定律拉乌尔定律 根据实验结果，在一定温度下，根据实验结果，在一定温度下，稀溶液的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压稀溶液的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压乘以溶剂在溶液中的摩尔分数，即：乘以溶剂在溶液中的摩尔分数，即：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程p=Km，K：蒸气压下降常数：蒸气压下降常数对对于水溶于水溶剂剂：拉乌尔定律可表述为拉乌尔定律可表述为：在一定温度下，在一定温度下，难挥发难挥发非非电电解解质质稀稀溶液蒸气溶液蒸气压压下降，近似地与溶液的下降，近似地与溶液的质质量量摩摩尔尔浓浓度呈正比。度呈正比。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程例：例：已知已知20 时水的饱和蒸汽压为时水的饱和蒸汽压为2.33 kPa.将将17.1g蔗糖蔗糖（C12H22O11）与与3.00g尿素尿素 CO(NH2)2分别溶于分别溶于100g水。水。计算形成溶液的蒸汽压。计算形成溶液的蒸汽压。解：解：两种溶质的摩尔质量是两种溶质的摩尔质量是M1=342 g/mol ，M2=60.0 g/mol病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 所以，两种溶液的蒸汽压均为：所以，两种溶液的蒸汽压均为：p=2.33 kPa0.991=2.31 kPa溶液的质量摩尔数相同，蒸汽压也相同。溶液的质量摩尔数相同，蒸汽压也相同。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-2-2溶液的凝固点下降溶液的凝固点下降凝固点：凝固点：在标准状况下，纯液体蒸气压和它在标准状况下，纯液体蒸气压和它的固相蒸气压相等时的温度为该液体的固相蒸气压相等时的温度为该液体的凝固点。的凝固点。溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压，所以蒸气压，所以溶液凝固点下降。溶液凝固点下降。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程溶液的凝固点下降溶液的凝固点下降p/Pa611t/CTf 0ACB纯水纯水溶液溶液Tf=Kf b病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程Kf：溶剂凝固点降低常数溶剂凝固点降低常数 ；m：溶质的质量摩尔浓度。溶质的质量摩尔浓度。拉乌尔证明拉乌尔证明：难挥发难挥发非非电电解解质质稀溶液凝固点稀溶液凝固点Tf(Tf=Tf*-Tf)下降，与溶液的下降，与溶液的质质量摩量摩尔尔浓浓度呈正比。度呈正比。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程一些常见溶剂的凝固点下降常数一些常见溶剂的凝固点下降常数溶溶剂剂水水苯苯乙酸乙酸萘萘硝基苯硝基苯苯酚苯酚凝固点凝固点/Kf/KkJmol-10.05.516.680.55.7431.8554.93.96.877.007.78应用凝固点下降实验可以测定溶质的应用凝固点下降实验可以测定溶质的摩尔质量摩尔质量，是测定相对分子质量的经，是测定相对分子质量的经典实验方法之一。典实验方法之一。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程例：例：解：解：冬天，在汽车散热器的水中注入一冬天，在汽车散热器的水中注入一定量的乙二醇可防止水的冻结。如在定量的乙二醇可防止水的冻结。如在 200 g 的水中注入的水中注入6.50 g 的乙二醇，求的乙二醇，求这种溶液的凝固点。这种溶液的凝固点。（）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-2-3 溶液的沸点升高溶液的沸点升高 当溶液的蒸汽压下降，要使其沸腾，即当溶液的蒸汽压下降，要使其沸腾，即蒸汽压达到外界压力，就必须使其温度继蒸汽压达到外界压力，就必须使其温度继续升高续升高 ，达到新的沸点，才能沸腾。，达到新的沸点，才能沸腾。这叫稀溶液的沸点升高。这叫稀溶液的沸点升高。溶液越浓，其溶液越浓，其 p p 越大，越大，T Tb b 越大，即越大，即 T Tb b p p，则：则：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程根本原因：根本原因：蒸汽压下降蒸汽压下降 p溶液溶液 p纯溶剂纯溶剂溶溶液液的的沸沸点点上上升升示示意意图图Tb*T b溶溶剂剂溶溶液液温度温度 p po okpa 蒸蒸 气气 压压pTbB101.3kpa101.3kpaAB病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 Kb为沸点升高常数，与溶剂的摩尔为沸点升高常数，与溶剂的摩尔质量、沸点、气化热有关，可由理论质量、沸点、气化热有关，可由理论推算，也可由实验测定推算，也可由实验测定：直接测定几：直接测定几种浓度不同的稀溶液的种浓度不同的稀溶液的 Tb，然后用，然后用 Tb对对m作图，所得直线斜率即为作图，所得直线斜率即为Kb。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程一些常见溶剂的沸点上升常数一些常见溶剂的沸点上升常数溶剂溶剂tb/Kb/KkJmol-1溶剂溶剂tb/Kb/KkJmol-1水水乙醇乙醇丙酮丙酮苯苯乙酸乙酸10078.456.280.1117.90.5121.221.712.532.93氯仿氯仿萘萘硝基苯硝基苯苯酚苯酚樟脑樟脑61.7218.9210.8181.72083.635.805.243.565.95沸点上升实验也是测定溶质的摩尔质沸点上升实验也是测定溶质的摩尔质量（相对分子质量）的经典实验方法之一，量（相对分子质量）的经典实验方法之一，但凝固点下降测得的数据更准确。但凝固点下降测得的数据更准确。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程例：例：已知纯苯的沸点是已知纯苯的沸点是 80.2，取，取 2.67 g萘（萘（C10H8）溶于）溶于100g苯中，测苯中，测得该溶液的沸点为得该溶液的沸点为 80.731，试求，试求苯的沸点升高常数。苯的沸点升高常数。解：解：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-2-4 溶液的渗透压溶液的渗透压 半透膜：半透膜：可以允许溶剂分子自由通过可以允许溶剂分子自由通过而不允许溶质分子通过。而不允许溶质分子通过。渗透：渗透：溶剂分子透过半透膜向溶液扩溶剂分子透过半透膜向溶液扩散使溶液变稀的现象。散使溶液变稀的现象。溶剂透过半透膜进入溶液的趋向取决溶剂透过半透膜进入溶液的趋向取决于溶液浓度的大小，溶液浓度大，渗透趋于溶液浓度的大小，溶液浓度大，渗透趋向大。向大。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程渗透现象：渗透现象：水分子水分子蔗糖分子蔗糖分子半透膜半透膜蔗糖溶液蔗糖溶液水溶液水溶液渗透作用产生的渗透作用产生的条件：条件：半透膜存在；半透膜存在；膜两侧溶液的膜两侧溶液的浓度不相等。浓度不相等。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 渗透压：渗透压：施于溶液液面阻止溶剂透过施于溶液液面阻止溶剂透过半透膜向溶液渗透的压强。半透膜向溶液渗透的压强。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（3）渗透压的测定渗透压的测定渗透压的测定：渗透压的测定：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 内管是镀有亚铁氰化铜内管是镀有亚铁氰化铜Cu2Fe(CN)6 的无釉磁管，它的半渗性很好。管的右端的无釉磁管，它的半渗性很好。管的右端与带活塞的漏斗相连，用以加水，左端连与带活塞的漏斗相连，用以加水，左端连结一毛细玻璃管，管上有一水平刻度结一毛细玻璃管，管上有一水平刻度(l)。外管是一般玻璃制的，上方带口，可以。外管是一般玻璃制的，上方带口，可以调节压力，若外管充满糖水溶液，内管由调节压力，若外管充满糖水溶液，内管由漏斗加水至毛细管液面到达漏斗加水至毛细管液面到达l l处。处。因内管因内管蒸气压大于外管，水由内向外渗透，液面蒸气压大于外管，水由内向外渗透，液面l l就有变化，若在外管上方口处加适当压就有变化，若在外管上方口处加适当压力力p p，则可阻止水的渗透而维持液面，则可阻止水的渗透而维持液面l不变，不变，按定义所加压力按定义所加压力p p就是渗透压。就是渗透压。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 渗透压定律：渗透压定律：1877年，年，Pfeffer 的实验结果：的实验结果：在在0 蔗糖溶液的渗透压蔗糖溶液的渗透压溶液浓度溶液浓度 渗透压渗透压c/gdm-3 /atm 10.03 0.68 0.06820.14 1.34 0.06740.60 2.75 0.06861.38 4.04 0.066 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1%蔗糖溶液在不同温度的渗透压蔗糖溶液在不同温度的渗透压 温度温度 T/K 渗透压渗透压/atm 273 0.648 2.37287 0.691 2.41295 0.721 2.44309 0.746 2.41病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 为一常数，并与理想气体常数为一常数，并与理想气体常数 R 值相似。因而认为稀溶液的渗透压定律值相似。因而认为稀溶液的渗透压定律与理想气体定律相似，可表述为：与理想气体定律相似，可表述为：1885年，年，vant Hoff 把这些数据把这些数据归纳、比较，发现：归纳、比较，发现：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程与理想气体方程无本质联系。与理想气体方程无本质联系。：渗透压；渗透压；V：溶液体积；溶液体积；R：气体常数；气体常数；n：溶质物质的量；溶质物质的量；c：体积摩尔浓度；体积摩尔浓度；T：温度；温度；R=8.314 J mol-1 K-1病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程反渗透：反渗透：对溶液附加的压力大于渗透压时，对溶液附加的压力大于渗透压时，水分子将由溶液向渗透，这个过程称为水分子将由溶液向渗透，这个过程称为反渗透。反渗透。利用反渗透作用可以进行海水的淡利用反渗透作用可以进行海水的淡化。化。渗透压平衡与生命过程的密切关系渗透压平衡与生命过程的密切关系：给患者输液的浓度；给患者输液的浓度；植物的生长；植物的生长；人的营养循环。人的营养循环。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 测得人体血液的冰点降低值测得人体血液的冰点降低值 Tf=0.56，求在体温求在体温 37 时的渗透压。时的渗透压。例：例：解：解：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程8-3电解质溶液电解质溶液 1887年，年，Arrhenius根据电解质溶根据电解质溶液对非电解质溶液的依数性的偏差和液对非电解质溶液的依数性的偏差和溶液的导电性实验结果，提出了电解溶液的导电性实验结果，提出了电解质的电离理论，基本要点是：质的电离理论，基本要点是：（1）电解质在溶液中会自发解离成带）电解质在溶液中会自发解离成带电粒子电粒子电离。电离。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（2）正、负离子相互接触碰撞又会结）正、负离子相互接触碰撞又会结合成分子，使电解质只发生部分电合成分子，使电解质只发生部分电离，电离的百分率称为电离度。离，电离的百分率称为电离度。（3）溶液导电是由于离子迁移引起）溶液导电是由于离子迁移引起的。溶液中的离子越多，导电性越的。溶液中的离子越多，导电性越强。强。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程几种盐的水溶液的冰点下降情况几种盐的水溶液的冰点下降情况 盐盐 m T/K T/K molkg-1 (计算值计算值)(实验值实验值)KCl 0.20 0.372 0.673 1.81KNO3 0.20 0.372 0.664 1.78MgCl2 0.10 0.186 0.519 2.79Ca(NO3)2 0.10 0.186 0.461 2.48病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程数据表明：数据表明：对对于于正正负负离离子子都都是是一一价价的的电电解解质质，如如KNO3，NaCl，其其T(实实)较较为为接接近近，而而且近似为计算值且近似为计算值T的的2倍；倍；正正负负离离子子为为二二价价的的电电解解质质溶溶液液的的实实验验值值T（实实）与与计计算算值值T(计计)比比值值较较一一价价的小；的小；电解质溶液越浓，实验值与计算值比电解质溶液越浓，实验值与计算值比值越小。值越小。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程表观电离度表观电离度:强电解质的电离度应为强电解质的电离度应为100%，但导，但导电性实验测得的结果小于电性实验测得的结果小于100%，被称，被称为表观电离度。为表观电离度。电解质电解质KCl ZnSO4 HCl HNO3 表观电离度表观电离度86 40 92 92电解质电解质 H2SO4 NaOH Ba(OH)2表观电离度表观电离度 61 91 81强电解质的表观电离度强电解质的表观电离度(298K,0.10mol.L-1)病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程表观解离度表观解离度理论上：强电解质完全解离理论上：强电解质完全解离 =1实验中：实验中：1 在强电解质溶液中，离子浓度较大，在强电解质溶液中，离子浓度较大，离子间存在相互作用，离子的行动不完离子间存在相互作用，离子的行动不完全自由。全自由。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程电解质电解质KCl ZnSO4 HCl HNO3 表观电离度表观电离度86 40 92 92电解质电解质 H2SO4 NaOH Ba(OH)2表观电离度表观电离度 61 91 81强电解质的表观电离度强电解质的表观电离度(298K,0.10mol.L-1)浓度不同时：浓度不同时：KCl溶液溶液 0.1 molL-1,=0.862 1.0 molL-1,=0.756 2.0 molL-1,=0.712病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1.离子氛和离子强度离子氛和离子强度 强电解质在水溶液中是完全电离的，强电解质在水溶液中是完全电离的，但离子并不是自由的，存在着但离子并不是自由的，存在着“离子氛离子氛”。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 离子氛示意图离子氛示意图+病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程这种离子间的相互作用使溶液中的离这种离子间的相互作用使溶液中的离子并不完全自由，其表现是：子并不完全自由，其表现是：溶液导电能力下降，电离度下降，溶液导电能力下降，电离度下降，依数性异常。依数性异常。用用I 离离 子强度表示子强度表示 离子与离子与“离子离子氛氛”之间的强弱，之间的强弱，Zi表示溶液中种表示溶液中种i离子离子的电荷数，的电荷数，mi表示表示i种离子的质量摩尔浓种离子的质量摩尔浓度，则：度，则：I=病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程离子强度离子强度I表示了离子在溶液中产生表示了离子在溶液中产生的电场强度的大小。的电场强度的大小。离子强度越大，正负离子间作用力离子强度越大，正负离子间作用力越大。越大。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 求下列溶液的离子强度。求下列溶液的离子强度。(1)0.01 molkg-1的的BaCl2的溶液。的溶液。(2)0.1 molkg-1盐酸和盐酸和0.1 molkg-1CaCl2溶液等体积混合后形成的溶液溶液等体积混合后形成的溶液.例：例：解：解：(1)病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程(2)混合溶液中混合溶液中病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2.活度和活度系数活度和活度系数 电解质溶液中离子实际发挥作用的电解质溶液中离子实际发挥作用的浓度，称为浓度，称为有效浓度有效浓度或或活度活度。显然。显然 a=fc a活度，活度，c 浓度，浓度，f 活度系数。活度系数。Z 越高，越高，I 较大，较大，f 的数值越小。的数值越小。c 越大，越大，I 较大，则较大，则a与与c 的偏离越大。的偏离越大。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程 c 很低，很低，I 也很小，一般可近似认为也很小，一般可近似认为 f=1.0，可用可用 c 代替代替 a 一个适于一个适于 r离子半径离子半径 3 10 8 cm,I 0.1molkg-1的半经验公式为：的半经验公式为：病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程P307-309习习题题l8-2，8-4，8-7，8-9；l8-1，8-5，8-12，8-13病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第第9章章酸碱平衡酸碱平衡自学思考题自学思考题l1.什么是质子酸、碱？什么是共轭酸碱？什么是质子酸、碱？什么是共轭酸碱？l2.什么是水的离子积？什么是溶液的酸什么是水的离子积？什么是溶液的酸度？如何表示溶液的酸度？如何测定溶度？如何表示溶液的酸度？如何测定溶液的酸度？液的酸度？l3.什么是拉平效应和区分效应？什么是拉平效应和区分效应？病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程l4.怎样计算一元弱酸、一元弱碱溶液怎样计算一元弱酸、一元弱碱溶液的的H+和和OH-?l5.什么是同离子效应和盐效应？它们什么是同离子效应和盐效应？它们 对弱电解质的电离平衡有何影响？对弱电解质的电离平衡有何影响？l6.多元弱酸、弱碱的电离平衡有何特多元弱酸、弱碱的电离平衡有何特 点？点？l7.什么是缓冲溶液？如何选择和配制什么是缓冲溶液？如何选择和配制 缓冲溶液？如何计算缓冲溶液的缓冲溶液？如何计算缓冲溶液的pH?第第9章章酸碱平衡酸碱平衡自学思考题自学思考题