1第一章 物质聚集状态、分散体系与界面化学解析
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无机及分析化学课件第四版第一章
聚沉
1. 电解质的聚沉作用
聚沉值
✓ 离子价态越高，聚沉能力越强 ✓ 异号电荷一样的离子-----“离子〞半径
✓ 对于负溶胶 Cs+>Rb+>K+>Na+>Li+
✓ 对于正溶胶Cl->Br->NO3->I-
2. 溶胶的相互聚沉
明矾净水
1. 加热
大分子溶液及凝胶
➢ 大分子溶液macromolecular compound ➢ 盐析 salting out
胶体分散系
粗分散系
（粒子直径小于1nm） （粒子直径在1-100nm之间） （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
一、什么是“稀溶液的依数性 〞？
与溶液有关的性质分为两类：
溶液的颜色、比重、导电性等性质，与溶质 的本性有关；
溶液的蒸气压、沸点、凝固点等性质，与溶 质的本性无关。
只与溶质的数量〔摩尔分数〕有关，而 与溶质的本性无关的性质，称为“依数性〞。
依数性是指： 溶液的蒸气压下降 溶液的沸点上升、凝固点下降 溶液具有渗透压
O2: P1= 2×105 Pa V1= 3dm3
PO2=?
V2= 6dm3
同理PPO总:P2==NP2P1=OV231+×/VP12N=0252=××46×1/6015=×0533(×P/6a1=)051(×Pa1)05 (Pa)
大学化学第一章1讲解
ΔU = Q + W
解：（1）△U系统＝（-60）＋（-40）＝-100kJ （2）△U系统＝（-40）＋（+60）＝+20kJ （3）△U系统＝（+60）＋（+40）＝100kJ （4）△U系统＝（+40）＋（-60）＝-20kJ
化学反应的反应热 化学反应系统与环境进行能量交换的 主要形式是热，称反应热或热效应。
化学反应动力学 现实性—速率 计算任意反应的∆U、∆H、∆S 、∆G和速率v。
为了便于讨论，我们先介绍以下几 个基本概念： 包括： 系统、 环境、 相、
质量守恒、 能量守恒、 状态 和 状态函数、 热和功
热力学基本概念
◆系统和环境 (system and surroundings) 系统： 作为研究对象的那一
∴ QP =△U +P△V
QP = △U +P△V
上式可化为： QP=（U2-U1）+ P（V2-V1）
即： QP=（U2+P2V2）-（U1+P1V1）
此时，令： H = U +PV 称：焓
则： QP =H2-H1=ΔH
意义：
焓：
符号：H ； H 是状态函数；
无绝对数值；
其值与n 成正比；
单位： kJ。 根据 Q 符号的规定，有：
• 也说明ΔU ，ΔH 可以通过量热实验进行直接测定。
注意下列各组状态函数表示的意义：
1.U , H 当泛指一个过程时状态函数改变量的
表示法
2.rU , r H
指明某一反应而没有指明反应进度即 不做严格的定量计算时，两个状态函
数改变量的表示法
3.rU m , r H m 表示某反应按所给定反应方程式进
解：（1）△U系统＝（-60）＋（-40）＝-100kJ （2）△U系统＝（-40）＋（+60）＝+20kJ （3）△U系统＝（+60）＋（+40）＝100kJ （4）△U系统＝（+40）＋（-60）＝-20kJ
化学反应的反应热 化学反应系统与环境进行能量交换的 主要形式是热，称反应热或热效应。
化学反应动力学 现实性—速率 计算任意反应的∆U、∆H、∆S 、∆G和速率v。
为了便于讨论，我们先介绍以下几 个基本概念： 包括： 系统、 环境、 相、
质量守恒、 能量守恒、 状态 和 状态函数、 热和功
热力学基本概念
◆系统和环境 (system and surroundings) 系统： 作为研究对象的那一
∴ QP =△U +P△V
QP = △U +P△V
上式可化为： QP=（U2-U1）+ P（V2-V1）
即： QP=（U2+P2V2）-（U1+P1V1）
此时，令： H = U +PV 称：焓
则： QP =H2-H1=ΔH
意义：
焓：
符号：H ； H 是状态函数；
无绝对数值；
其值与n 成正比；
单位： kJ。 根据 Q 符号的规定，有：
• 也说明ΔU ，ΔH 可以通过量热实验进行直接测定。
注意下列各组状态函数表示的意义：
1.U , H 当泛指一个过程时状态函数改变量的
表示法
2.rU , r H
指明某一反应而没有指明反应进度即 不做严格的定量计算时，两个状态函
数改变量的表示法
3.rU m , r H m 表示某反应按所给定反应方程式进
大学化学物质的聚集状态
04 固态物质
晶体结构
1 2 3
晶体结构定义
晶体是由原子、分子或离子按照一定的规律在三 维空间内周期性重复排列形成的固体物质。
晶体分类
根据晶体内部原子、分子或离子的排列方式，晶 体可以分为离子晶体、原子晶体、分子晶体和金 属晶体等。
晶体性质
晶体具有规则的几何外形、固定的熔点和各向异 性的特点。
非晶体结构
高分子溶液的特性与应用
特性
高分子溶液的特性主要包括溶液粘度较高、稳定性较好、不易结晶等。这些特性使得高分子化合物在 许多领域都有广泛的应用，如塑料、橡胶、涂料、粘合剂等。
应用
高分子溶液在工业生产和科学研究中具有广泛的应用，如制备高分子材料、改善材料性能、制备高分 子复合材料等。此外，高分子化合物在生物医学领域也有广泛应用，如制备药物载体、组织工程支架 等。
胶体的性质
胶体具有丁达尔效应、布朗运动、电泳和电渗等性质。这些性质与胶体粒子的大 小和带电性质密切相关，是胶体区别于其他分散体系的重要特征。
大分子溶液的定义与性质
大分子溶液的定义
大分子溶液是由高分子化合物溶解于溶剂中形成的均一、透 明、稳定的溶液。
大分子溶液的性质
大分子溶液具有粘度较大、扩散系数较小、不易渗透等性质 ，这是因为高分子化合物在溶液中能够形成较大的分子链， 对溶剂分子产生较大的阻力。
大学化学物质的聚集状态
contents
目录
• 物质的聚集状态简介 • 气态物质 • 液态物质 • 固态物质 • 溶液的聚集状态 • 胶体与大分子溶液
01 物质的聚集状态简介
聚集状态的定义
聚集状态是指物质在一定条件下所呈 现的空间形态，包括单个分子、分子 间相互作用形成的聚集集体以及更大 尺度的物质结构。
第1章物质的聚集状态
课程名称：无机及分析
廖文利 wenliliao2009@ 49919026
第1章
物质的聚集状态
Chapter 1 Collective State of Matter
1-1 分散系
1-2 气体
1-3 溶液浓度的表示方法
1-4 稀溶液的通性 1-5 胶体溶液
1-6 高分子溶液和乳浊液
Question 1
1mol H3PO4与3mol (1/3 H3PO4 )的 基本单元和基本单元数是否相同？质量 是否也相同？摩尔质量比是多少？
基本单元
前者 H3PO4
基本单元 数 1 mol
质 量 相 同
摩尔质量
后者
1/3 H3PO4
3 mol
前者是后者的 3倍
1-3 溶液的浓度
二、质量摩尔浓度 (molality )
在纯溶剂中加入难挥发的物质以后，达平衡时， p溶液总是小于同 T 下的p纯溶剂 ，即溶液的蒸气压 下降。蒸气压下降值△p=p纯－p液。
1-4 非电解质稀溶液的依数性
蒸汽压下降的原因：
纯溶剂
溶液
∴p液<p纯剂，c液越大，p液越小。 p纯-p液的差值也越大。
1-4 非电解质稀溶液的依数性
拉乌尔定律：在一定的温度下，难挥发的非电 解质稀溶液的蒸气压，等于纯溶剂的蒸气压乘 该溶剂在溶液中的摩尔分数。
nB △p≈ p A—— nA ∵nA＝mA/MA nB nB ∴ △p≈ p A—— ＝ p 0 — · A M A nA mA
0
nB △p＝ p A · A ——＝K· ) M b(B mA
0
1-4 非电解质稀溶液的依数性
△p = K蒸 b(B) -----拉乌尔定律的另一种表述。 K蒸与溶剂、T有关的常数 ①同一温度，溶剂不同，其K蒸不同； ②同一溶剂，温度不同，其K蒸也不同。
廖文利 wenliliao2009@ 49919026
第1章
物质的聚集状态
Chapter 1 Collective State of Matter
1-1 分散系
1-2 气体
1-3 溶液浓度的表示方法
1-4 稀溶液的通性 1-5 胶体溶液
1-6 高分子溶液和乳浊液
Question 1
1mol H3PO4与3mol (1/3 H3PO4 )的 基本单元和基本单元数是否相同？质量 是否也相同？摩尔质量比是多少？
基本单元
前者 H3PO4
基本单元 数 1 mol
质 量 相 同
摩尔质量
后者
1/3 H3PO4
3 mol
前者是后者的 3倍
1-3 溶液的浓度
二、质量摩尔浓度 (molality )
在纯溶剂中加入难挥发的物质以后，达平衡时， p溶液总是小于同 T 下的p纯溶剂 ，即溶液的蒸气压 下降。蒸气压下降值△p=p纯－p液。
1-4 非电解质稀溶液的依数性
蒸汽压下降的原因：
纯溶剂
溶液
∴p液<p纯剂，c液越大，p液越小。 p纯-p液的差值也越大。
1-4 非电解质稀溶液的依数性
拉乌尔定律：在一定的温度下，难挥发的非电 解质稀溶液的蒸气压，等于纯溶剂的蒸气压乘 该溶剂在溶液中的摩尔分数。
nB △p≈ p A—— nA ∵nA＝mA/MA nB nB ∴ △p≈ p A—— ＝ p 0 — · A M A nA mA
0
nB △p＝ p A · A ——＝K· ) M b(B mA
0
1-4 非电解质稀溶液的依数性
△p = K蒸 b(B) -----拉乌尔定律的另一种表述。 K蒸与溶剂、T有关的常数 ①同一温度，溶剂不同，其K蒸不同； ②同一溶剂，温度不同，其K蒸也不同。
教学课件：第一章-物质的聚集状态
气象观测
气态物质如空气中的水蒸气、二氧化碳等，用于气象观测和气候变 化研究，对环境保护和气候预测具有重要意义。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
气体定律与状态方程
1 2 3
理想气体定律
理想气体遵循玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克 定律，这些定律描述了气体在不同条件下的状态 变化。
状态方程
理想气体的状态方程为PV=nRT，其中P表示压 强，V表示体积，n表示摩尔数，R表示气体常数， T表示温度。
实际气体近似
对于压强较大或温度较低的气体，实际气体可以 近似为理想气体。
04 气态物质
气体分子运动论
01
分子运动论的基本假设
气体由大量做无规则运动的分子组成，分子之间相互作用力可以忽略。
02
分子平均动能
气体分子的平均动能与温度成正比，温度越高，分子运动越剧烈。
03
分子分布
气体分子在空间的分布是均匀的，但在单位时间内与器壁碰撞的分子数
与气体分子速率大小有关，呈现出“中间多、两头少”的分布规律。
流动性
液体具有一定的流动性，可以流动 和变形。
液体的相变与热力学性质
熔点和沸点
熔点和沸点是液体物质的重要热 力学性质。
热容量和导热性
液体的热容量和导热性与温度有 关，不同液体有不同的热容量和
导热性。
相变过程
液体在一定条件下可以发生相变， 如蒸发或凝固。
液体中的溶解与扩散
溶解度
不同物质在液体中的溶解度不同。
气体的相变与热力学性质
相变
01
气体在一定条件下可以发生相变，例如液化、凝华等。相变过
程中气体的热力学性质会发生显著变化。
气态物质如空气中的水蒸气、二氧化碳等，用于气象观测和气候变 化研究，对环境保护和气候预测具有重要意义。
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气体定律与状态方程
1 2 3
理想气体定律
理想气体遵循玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克 定律，这些定律描述了气体在不同条件下的状态 变化。
状态方程
理想气体的状态方程为PV=nRT，其中P表示压 强，V表示体积，n表示摩尔数，R表示气体常数， T表示温度。
实际气体近似
对于压强较大或温度较低的气体，实际气体可以 近似为理想气体。
04 气态物质
气体分子运动论
01
分子运动论的基本假设
气体由大量做无规则运动的分子组成，分子之间相互作用力可以忽略。
02
分子平均动能
气体分子的平均动能与温度成正比，温度越高，分子运动越剧烈。
03
分子分布
气体分子在空间的分布是均匀的，但在单位时间内与器壁碰撞的分子数
与气体分子速率大小有关，呈现出“中间多、两头少”的分布规律。
流动性
液体具有一定的流动性，可以流动 和变形。
液体的相变与热力学性质
熔点和沸点
熔点和沸点是液体物质的重要热 力学性质。
热容量和导热性
液体的热容量和导热性与温度有 关，不同液体有不同的热容量和
导热性。
相变过程
液体在一定条件下可以发生相变， 如蒸发或凝固。
液体中的溶解与扩散
溶解度
不同物质在液体中的溶解度不同。
气体的相变与热力学性质
相变
01
气体在一定条件下可以发生相变，例如液化、凝华等。相变过
程中气体的热力学性质会发生显著变化。
《物质的聚集状态》PPT课件
（1） （2） （3）
pi V总 = ni R T （ 2 ）
p总V总 = n R T （ 1 ）
式（2）/ 式（1） 得
pi p总
ni =
n
= xi
故 pi = p总•xi
即组分气体的分压等于总压与该
组分气体的摩尔分数之积。P7例题1-2
p总 Vi = ni R T （ 3 ）
p总V总 = n R T （ 1 ） 又 式（3）/ 式（1） 得
由一种（或多种）物质分散于另一种物质所 构成的系统，称为分散系。
分散相： 被分散的物质。 分散介质： 容纳分散相的物质。
按聚集状态或分散质粒大小可对分散系进行分类。
4
按聚集状态分类的分散系
分散相 气体 液体 固体 气体 液体 固体 气体 液体 固体
分散介质 气体 液体 固体
实例 空气、天然气、焦炉气 云、雾 烟、灰尘 碳酸饮料、泡沫 白酒、牛奶 盐水、泥浆、油漆 泡沫塑料、木炭 豆腐、硅胶、琼脂 合金、有色玻璃
pV = nRT
（1-1）
p为气体压力，单位：Pa； V为气体体积，单位：m3; T为气体温度，单位：K；
n为气体的物质的量，单位：mol；
R为摩尔气体常数，取值8.314 Jmol-1K-1 。
8
Question 例1-1 某碳氢化合物的蒸汽，在100℃及
101.325 kPa时，密度ρ=2.55 g·L-1，由化 学分析结果可知该化合物中碳原子数与 氢原子数之比为1:1。试确定该化合物的 分子式。
Vi = ni V总 n
= xi 又有
pi = p总•xi
故
Vi pi = p总• V总
即组分气体的分压，等于总压与
1第一章物质聚集状态、分散体系与界面化学1.
18
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-3 溶液的浓度
一、物质的量 二、物质的量浓度 三、质量摩尔浓度 四、摩尔分数 五、质量分数 六、质量浓度
19
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
溶液：一种或几种物质(溶质)以分子或离子状 态均匀分散在另一种物质(溶剂)里所形成的 分散系。又称真溶液或分子溶液。溶液不限 于液体，也有气溶体或固溶体。本课程非特 别注明皆为水溶液。
2
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-1 物质聚集状态
一、 气体 二、 液体 三、 固体
3
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
一、气体
1．理想气体状态方程 • 气体的基本特征：扩散性和可压缩性 •忽略气体分子本身占有的空间和分子间 作用力，该气体就是理想气体 •实际气体在低压高温条件下，才能被近 似地看成理想气体
在使用物质的量时，基本单元应予指明， 它可以是分子、原子、离子、电子及其他粒子 ，也可以是这些粒子的特定组合。基本单元要 求用加圆括号的化学式(或其组合)表示，不宜 用中文名称。
21
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
1mol物质的质量称为该物质的 “ 摩尔质量”，符号为M，单位为kg·mol-1 ，常用单位为g·mol-1。任何分子、原子 或离子的摩尔质量，当单位为g·mol-1时 ，数值上等于其相对原子质量、相对分 子质量或离子式量。
9
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
二、 液体
液体的特征 液体的性质 (1)蒸气压 (2)沸点 (3)凝固点
10
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
三、固体
晶体与非晶体 (1)概念 (2)晶体与非晶体的不同点
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-3 溶液的浓度
一、物质的量 二、物质的量浓度 三、质量摩尔浓度 四、摩尔分数 五、质量分数 六、质量浓度
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第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
溶液：一种或几种物质(溶质)以分子或离子状 态均匀分散在另一种物质(溶剂)里所形成的 分散系。又称真溶液或分子溶液。溶液不限 于液体，也有气溶体或固溶体。本课程非特 别注明皆为水溶液。
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第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-1 物质聚集状态
一、 气体 二、 液体 三、 固体
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第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
一、气体
1．理想气体状态方程 • 气体的基本特征：扩散性和可压缩性 •忽略气体分子本身占有的空间和分子间 作用力，该气体就是理想气体 •实际气体在低压高温条件下，才能被近 似地看成理想气体
在使用物质的量时，基本单元应予指明， 它可以是分子、原子、离子、电子及其他粒子 ，也可以是这些粒子的特定组合。基本单元要 求用加圆括号的化学式(或其组合)表示，不宜 用中文名称。
21
第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
1mol物质的质量称为该物质的 “ 摩尔质量”，符号为M，单位为kg·mol-1 ，常用单位为g·mol-1。任何分子、原子 或离子的摩尔质量，当单位为g·mol-1时 ，数值上等于其相对原子质量、相对分 子质量或离子式量。
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第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
二、 液体
液体的特征 液体的性质 (1)蒸气压 (2)沸点 (3)凝固点
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第一章 物质聚集状态、分散系与界面化学
三、固体
晶体与非晶体 (1)概念 (2)晶体与非晶体的不同点
浙江大学无机及化学分析 第一章
i
1
21
1.3.4
质量分数
mB wB m
mB — 物质B的质量；
m —混合物的质量； wB —物质B的质量分数，量纲为1。 最常用的质量百分数（%） 。
22
溶液非常稀时的几种常用的质量分数*
ppm—百万分之一。 ppb—十亿分之一。 ppt—万亿分之一。 单位：g/g
23
例1-3 求 B (NaCl) =10 %的NaCl水溶液中溶质和溶
15
1.3
溶液浓度的表示方法
名称
物质的量浓度
数学表达式
n( B ) c( B) V
单位
mol﹒L-1
质量分数
mB w( B) m
m( B ) n( B ) m
n( B ) n
量纲为1
质量摩尔浓度 物质的量分数
mol﹒kg-1 量纲为1
16
x( B)
1.3.1 物质的量浓度
nB cB V
1. 物质的量浓度与质量分数
nB mB mB mB wB cB V M BV M B m / M B m M B
cB —溶质B的量浓度; — 溶液的密度; wB—溶质B的质量分数; MB —溶质B的摩尔质量。 一般液体试剂或工业产品的标签说明： 质量百分含量（浓盐酸35.5%；浓硫酸96.0%）。 密度（浓盐酸1.12g/mL；浓硫酸1.84g/mL ） 而浓度是根椐上述公式计算的。
nB nB cB bB m mA
若该溶液是稀的水溶液，则：
cB bB
注意:密度的常用单位g/ml，SI单位kg/m3， 1g/ml = 1kg/L = 1000kg/m3 而物质的量浓度 常用单位是mol/L，物质的质 量摩尔浓度常用单位是mol/kg，注意单位统一。
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12
三、分散度与比表面积
1. 分散系中分散质粒径不同，分散度就不同，性质也不同。分散度用 比表面积衡量： S0 = S / V 比表面积S0增加，系统分散度增加。
2. 分散质粒度减少，系统分散度增大。 例如:1cm1cm1cm方块切成0.1cm0.1cm0.1cm方块，比表面积从 61cm2增为610cm2 。
理想气体状态方程为 pV=nRT
(1-1)
式中R 为摩尔气体常数，R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 由于： 1 J =1 Pa· m3， 所以： R=8.314 J· K-1· mol-1。
4
2．道尔顿分压定律 对两种或两种以上互不发生化学反应的理想气体的混合物， 其状态方程是 pV=n1RT+n2RT+„+niRT =n总RT (1-2)
nB
例1-3第一章ຫໍສະໝຸດ 物质聚集状态、分散系与界面化学
1
第一章
溶液和胶体
主讲人：王 燕 2016/08/28
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
第一章
2
溶液和胶体
§ 1-1 物质聚集状态
§ 1-2 分散系 § 1-3 溶液的浓度 § 1-4 稀溶液的依数性 § 1-5 胶体溶液
§ 1-6 乳浊液
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-1
3
物质聚集状态（气体、液体、固体）
一、气体
• • •
1．理想气体状态方程
气体的基本特征：扩散性和可压缩性 忽略气体分子本身占有的空间和分子间作用力，该气体就是理想气体 实际气体在低压高温条件下，才能被近似地看成理想气体 理想气体状态方程为 pV=nRT (1-1)
摩尔气体常数R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 1 J =1 Pa· m3，R=8.314 J· K-1· mol-1。
即混合气体的总压即等于各组分单独存在于混合气 体温度、体积条件下分压力的总和。
某组分分压pB：等于该组分单
独存在于混合气体的温度T及总 体积V的条件下所具有的压力。
pB=xBp xB-组分气体B的摩尔分数
5
二、 液体
液体的特征： (1)相似相容性 (2)表面张力
6
三、固体
晶体与非晶体 (1) 粒子相互作用力强 (2)晶体与非晶体的不同点 a 晶体有固定的外形 b 晶体有固定的熔点 c 晶体有各向异性，非晶体则是各向同性的
练习:NaOH,(1/2)NaOH,2nNaOH作为基本单元
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
摩尔质量的概念MB的概念
17
1mol物质的质量称为该物质的 “摩尔质量”，符号为M，单位为 kg· mol-1，常用单位为g· mol-1。 def M === mB/nB n = m/ M B M ：B的摩尔质量
B
B
B
任何分子、原子或离子的摩尔质量，当单位为g· mol-1时，数值上等 于其相对原子质量、相对分子质量或离子式量。
分子：MB数值上等于 Mr
练习例题1-1
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
二、物质的量浓度
18
符号：cB
def 定义：cB===nB/V
单位：mol· L-1
(mmol· L-1或μmol·L-1)
7
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
总结
8
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-2
9
分散系
一、分散系的概念 二、分散系的分类 三、分散度与比表面积
一、分散系的概念
分散系：一种或几种物质分散在另一种物质里所形 成的系统称为分散系统 ，简称分散系。 分散质：被分散的物质叫做分散质(或分散相)； 分散剂：而容纳分散质的物质称为分散剂(或分散介 质)。
13
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-3 溶液的浓度
14
一、物质的量及其单位 二、物质的量浓度 三、质量摩尔浓度 四、物质的量分数 五、质量分数
溶液浓度的表示方法有很多
溶液：一种或几种物质(溶质)以分子或离子状态均匀分散在另一 种物质(溶剂)里所形成的分散系。又称真溶液或分子溶液。溶液 不限于液体，也有气溶体或固溶体。本课程非特别注明皆为水 溶液。 溶液的特征：均匀单相，高稳定性，含两种或以上物质。 溶液的浓度：是指一定量溶液或溶剂中所含溶质的量。浓度的 表示方法多种多样,下面介绍几种常用的浓度表示方法。
例1-2
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
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1000g溶剂中所含溶质B的物质的量， 称为溶质B的质量摩尔浓度，用符号bB表示， 单位为mol· kg-1。 符号：bB 单位：mol· kg-1
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
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def bB===
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二、分散系的分类
按分散质和分散剂的聚集状态可把分散系分 为九类，见教材P3 表1－1。
若按分散质粒子直径大小进行分类，则可以 将分散系分为三类，见教材P4 表1－2。
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若按分散质粒子直径大小进行分类，教材P4 表1－2。
1.分子与离子分散系中，分散质粒子直径<1nm，它们是一般的分子或离 子，与分散剂的亲和力极强，均匀、无界面，是高度分散、高度稳定的 单相系统。这种分散系即通常所说的溶液，如蔗糖溶液、食盐溶液。 2.胶体分散系中，分散质粒子直径为1～100 nm，它包括溶胶和高分子化 合物溶液两种类型。 一类是溶胶，如氢氧化铁溶胶、硫化砷溶胶、碘化银溶胶、金溶胶 等。 另一类是高分子化合物溶液，如淀粉溶液、纤维素溶液、蛋白质溶 液等。 3.粗分散系中，分散质粒子直径>100nm，用普通显微镜甚至肉眼也能 分辨出，是一个多相系统。按分散质的聚集状态不同，粗分散系又可分 为两类：一类是液体分散质分散在液体分散剂中，称为乳浊液，如牛奶 。另一类是固体分散质分散在液体分散剂中，称为悬浊液，如泥浆。故 粗分散系是极不稳定的多相系统。
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
一、 物质的量
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用符号“n”表示，其单位为摩尔(简称摩)，符号mol。1mol任何物质， 均含有NA个基本单元。 在使用物质的量时，基本单元应予指明，它可以是分子、原子、离子、 电子及其他粒子，也可以是这些粒子的特定组合。基本单元要求用加 圆括号的化学式(或其组合)表示，不宜用中文名称。
三、分散度与比表面积
1. 分散系中分散质粒径不同，分散度就不同，性质也不同。分散度用 比表面积衡量： S0 = S / V 比表面积S0增加，系统分散度增加。
2. 分散质粒度减少，系统分散度增大。 例如:1cm1cm1cm方块切成0.1cm0.1cm0.1cm方块，比表面积从 61cm2增为610cm2 。
理想气体状态方程为 pV=nRT
(1-1)
式中R 为摩尔气体常数，R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 由于： 1 J =1 Pa· m3， 所以： R=8.314 J· K-1· mol-1。
4
2．道尔顿分压定律 对两种或两种以上互不发生化学反应的理想气体的混合物， 其状态方程是 pV=n1RT+n2RT+„+niRT =n总RT (1-2)
nB
例1-3第一章ຫໍສະໝຸດ 物质聚集状态、分散系与界面化学
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第一章
溶液和胶体
主讲人：王 燕 2016/08/28
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
第一章
2
溶液和胶体
§ 1-1 物质聚集状态
§ 1-2 分散系 § 1-3 溶液的浓度 § 1-4 稀溶液的依数性 § 1-5 胶体溶液
§ 1-6 乳浊液
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-1
3
物质聚集状态（气体、液体、固体）
一、气体
• • •
1．理想气体状态方程
气体的基本特征：扩散性和可压缩性 忽略气体分子本身占有的空间和分子间作用力，该气体就是理想气体 实际气体在低压高温条件下，才能被近似地看成理想气体 理想气体状态方程为 pV=nRT (1-1)
摩尔气体常数R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 1 J =1 Pa· m3，R=8.314 J· K-1· mol-1。
即混合气体的总压即等于各组分单独存在于混合气 体温度、体积条件下分压力的总和。
某组分分压pB：等于该组分单
独存在于混合气体的温度T及总 体积V的条件下所具有的压力。
pB=xBp xB-组分气体B的摩尔分数
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二、 液体
液体的特征： (1)相似相容性 (2)表面张力
6
三、固体
晶体与非晶体 (1) 粒子相互作用力强 (2)晶体与非晶体的不同点 a 晶体有固定的外形 b 晶体有固定的熔点 c 晶体有各向异性，非晶体则是各向同性的
练习:NaOH,(1/2)NaOH,2nNaOH作为基本单元
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
摩尔质量的概念MB的概念
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1mol物质的质量称为该物质的 “摩尔质量”，符号为M，单位为 kg· mol-1，常用单位为g· mol-1。 def M === mB/nB n = m/ M B M ：B的摩尔质量
B
B
B
任何分子、原子或离子的摩尔质量，当单位为g· mol-1时，数值上等 于其相对原子质量、相对分子质量或离子式量。
分子：MB数值上等于 Mr
练习例题1-1
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
二、物质的量浓度
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符号：cB
def 定义：cB===nB/V
单位：mol· L-1
(mmol· L-1或μmol·L-1)
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
总结
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-2
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分散系
一、分散系的概念 二、分散系的分类 三、分散度与比表面积
一、分散系的概念
分散系：一种或几种物质分散在另一种物质里所形 成的系统称为分散系统 ，简称分散系。 分散质：被分散的物质叫做分散质(或分散相)； 分散剂：而容纳分散质的物质称为分散剂(或分散介 质)。
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-3 溶液的浓度
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一、物质的量及其单位 二、物质的量浓度 三、质量摩尔浓度 四、物质的量分数 五、质量分数
溶液浓度的表示方法有很多
溶液：一种或几种物质(溶质)以分子或离子状态均匀分散在另一 种物质(溶剂)里所形成的分散系。又称真溶液或分子溶液。溶液 不限于液体，也有气溶体或固溶体。本课程非特别注明皆为水 溶液。 溶液的特征：均匀单相，高稳定性，含两种或以上物质。 溶液的浓度：是指一定量溶液或溶剂中所含溶质的量。浓度的 表示方法多种多样,下面介绍几种常用的浓度表示方法。
例1-2
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
19
1000g溶剂中所含溶质B的物质的量， 称为溶质B的质量摩尔浓度，用符号bB表示， 单位为mol· kg-1。 符号：bB 单位：mol· kg-1
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
20
def bB===
10
二、分散系的分类
按分散质和分散剂的聚集状态可把分散系分 为九类，见教材P3 表1－1。
若按分散质粒子直径大小进行分类，则可以 将分散系分为三类，见教材P4 表1－2。
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若按分散质粒子直径大小进行分类，教材P4 表1－2。
1.分子与离子分散系中，分散质粒子直径<1nm，它们是一般的分子或离 子，与分散剂的亲和力极强，均匀、无界面，是高度分散、高度稳定的 单相系统。这种分散系即通常所说的溶液，如蔗糖溶液、食盐溶液。 2.胶体分散系中，分散质粒子直径为1～100 nm，它包括溶胶和高分子化 合物溶液两种类型。 一类是溶胶，如氢氧化铁溶胶、硫化砷溶胶、碘化银溶胶、金溶胶 等。 另一类是高分子化合物溶液，如淀粉溶液、纤维素溶液、蛋白质溶 液等。 3.粗分散系中，分散质粒子直径>100nm，用普通显微镜甚至肉眼也能 分辨出，是一个多相系统。按分散质的聚集状态不同，粗分散系又可分 为两类：一类是液体分散质分散在液体分散剂中，称为乳浊液，如牛奶 。另一类是固体分散质分散在液体分散剂中，称为悬浊液，如泥浆。故 粗分散系是极不稳定的多相系统。
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
一、 物质的量
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用符号“n”表示，其单位为摩尔(简称摩)，符号mol。1mol任何物质， 均含有NA个基本单元。 在使用物质的量时，基本单元应予指明，它可以是分子、原子、离子、 电子及其他粒子，也可以是这些粒子的特定组合。基本单元要求用加 圆括号的化学式(或其组合)表示，不宜用中文名称。