大学化学第二章..
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大学普通化学第六版第2章精品课件

反应实例ΔH ΔS ΔG = Δ HT Δ S正反应的自 发性
① H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) — +
—
自发(任何温 度)
②2CO(g) = 2C (s) + O2(g) + ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s) + ④N2(g) + 3H2(g) =2NH3(g) —
-635.09
Sm (298.15 K)/(J. mol-1 . K-1) 92.9
39.75
r Hm (298.15 K) = B f Hm,B (298.15 K)
-393.509 213.74
B
={(-635.09)+(-393.509)-(-1206.92)} kJ.mol-1
= 178.32 kJ.mol-1
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20
2. ΔrGm与r Gm ө的关系
热力学等温方程式:
rG m (T r)G m (T R)lT n
B
(pB )B p
R=8.314J.K-1.mol-1; pθ=100 kPa
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21
任一反应: aA(g)+ bB(g) = gG(g) +dD
大家好
1
第2章
化学反应的基本原理与大气污染
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2
本章主要内容
一. 化学反应的方向 二. 化学平衡 三. 化学反应速率 *四. 大气污染及其控制
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3
2.1 化学反应的方向
大学化学课件第二章--物质结构基础

波尔模型是带心铁环状原子,后来实验测定的是球形 原子。
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§2-2 原子的量子力学模型
一、微观粒子的波粒二象性 二、核外电子运动状态的描述 三、原子轨道和电子云的图像
一、微观粒子的波粒二象性
1、光的波粒二象性
惠更斯的波动学 光是发光体在周围空间里引起的弹性振动而形成
的一种波,不同波长的波产生不同颜色的光,白光 则是各种单色波混合形成的,波动性表现为:光的 干涉、衍射和偏振。
§2-1 氢原子光谱和波尔理论 §2-2 原子的量子力学模型 §2-3 原子核外电子结构 §2-4 元素基本性质的论
原子结构理论的发展简史 一、古代希腊的原子(元素)理论 二、道尔顿的原子理论 三、卢瑟福的行星式原子模型 四、氢原子光谱 五、玻尔理论
1808年,英国化学家道尔 顿(John Dalton)建立了原 子论。几乎统一解释了当时 所有的化学现象和经验定律 。
二、道尔顿的原子理论
基本要点: 物质的最小组成单位为原子,原子不能创造、不能 毁灭、不能分割; 同种元素的原子其形状、质量和性质均相同,不同 元素的原子则不同; 原子以简单的比例结合成化合物。 缺陷: 不能解释同位素的发现;没有说明原子和分子的区 别;未能阐释原子的具体组成和结构。
一、微观粒子的波粒二象性
如果微粒的运动位置测得愈准确,则相应的速 度愈不易测准,反之亦然。这就是测不准原理。
测不准原理其中的一种表达形式为:物质的坐 标位置的不确定度ΔX和动量的不确定度ΔP的乘 积,遵循下面的关系式:
三、卢瑟福的行星式原子模型
卢瑟福(E.Rutherford)提出含核原子模型。他 认为原子的中心有一个带正电的原子核(atomic nucleus),电子在它的周围旋转,由于原子核和 电子在整个原子中只占有很小的空间,因此原子 中绝大部分是空的。
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§2-2 原子的量子力学模型
一、微观粒子的波粒二象性 二、核外电子运动状态的描述 三、原子轨道和电子云的图像
一、微观粒子的波粒二象性
1、光的波粒二象性
惠更斯的波动学 光是发光体在周围空间里引起的弹性振动而形成
的一种波,不同波长的波产生不同颜色的光,白光 则是各种单色波混合形成的,波动性表现为:光的 干涉、衍射和偏振。
§2-1 氢原子光谱和波尔理论 §2-2 原子的量子力学模型 §2-3 原子核外电子结构 §2-4 元素基本性质的论
原子结构理论的发展简史 一、古代希腊的原子(元素)理论 二、道尔顿的原子理论 三、卢瑟福的行星式原子模型 四、氢原子光谱 五、玻尔理论
1808年,英国化学家道尔 顿(John Dalton)建立了原 子论。几乎统一解释了当时 所有的化学现象和经验定律 。
二、道尔顿的原子理论
基本要点: 物质的最小组成单位为原子,原子不能创造、不能 毁灭、不能分割; 同种元素的原子其形状、质量和性质均相同,不同 元素的原子则不同; 原子以简单的比例结合成化合物。 缺陷: 不能解释同位素的发现;没有说明原子和分子的区 别;未能阐释原子的具体组成和结构。
一、微观粒子的波粒二象性
如果微粒的运动位置测得愈准确,则相应的速 度愈不易测准,反之亦然。这就是测不准原理。
测不准原理其中的一种表达形式为:物质的坐 标位置的不确定度ΔX和动量的不确定度ΔP的乘 积,遵循下面的关系式:
三、卢瑟福的行星式原子模型
卢瑟福(E.Rutherford)提出含核原子模型。他 认为原子的中心有一个带正电的原子核(atomic nucleus),电子在它的周围旋转,由于原子核和 电子在整个原子中只占有很小的空间,因此原子 中绝大部分是空的。
大学化学第二章 物质的相互组织方式—第三节

来自8.固体-液体分散系——凝胶
一种特殊的分散体系,其中胶体颗粒或高聚物
分子相互连接,搭成架子,形成空间网状结构, 液体或气体充满在结构空隙中。
凝胶和液体一样,作为一种介质,各种物理过
程和化学过程都可在其中进行。凝胶中的化学
反应进行时因没有对流存在,生成的不溶物在
凝胶内具有周期性分布的特点。自然界中有许 多类似的现象,如玛瑙和玉石的周期性结构; 植物体与动物体中也常遇到,如胆结石。
非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非 表面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。 这些物质的离子有水合作用,趋向于把水分子 拖入水中,非表面活性物质在表面的浓度低于
在本体的浓度。如果要增加单位表面积,所作
的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功, 所以表面张力升高。
表面活性剂
能使水的表面张力明显降低的溶质称为表 面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基 团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲 水基团进入水中,憎水基团企图离开水而指向 空气,在界面定向排列。表面活性物质的表面 浓度大于本体浓度,增加单位面积所需的功较 纯水小。非极性成分愈大,表面活性也愈大。
当一种组元A加到另一种组元B中形成的固体其 结构仍保留为组元B的结构时,这种固体称为固 溶体;B组元称为溶剂,A组元称为溶质。
组元A、B可以是元素,可以是化合物。 固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类。 置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上, 即置换了溶剂原子,如 - 黄铜中,锌置换了铜 原子;间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的 间隙处,如 -铁中,碳原子处在铁原子排列的间 隙处。
P45-46
两亲分子在气液界面上的定向排列
根据实验,脂肪酸在水中的浓度达到一定数值后,它在 表面层中的超额为一定值,与本体浓度无关,并且和它的碳
一种特殊的分散体系,其中胶体颗粒或高聚物
分子相互连接,搭成架子,形成空间网状结构, 液体或气体充满在结构空隙中。
凝胶和液体一样,作为一种介质,各种物理过
程和化学过程都可在其中进行。凝胶中的化学
反应进行时因没有对流存在,生成的不溶物在
凝胶内具有周期性分布的特点。自然界中有许 多类似的现象,如玛瑙和玉石的周期性结构; 植物体与动物体中也常遇到,如胆结石。
非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非 表面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。 这些物质的离子有水合作用,趋向于把水分子 拖入水中,非表面活性物质在表面的浓度低于
在本体的浓度。如果要增加单位表面积,所作
的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功, 所以表面张力升高。
表面活性剂
能使水的表面张力明显降低的溶质称为表 面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基 团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲 水基团进入水中,憎水基团企图离开水而指向 空气,在界面定向排列。表面活性物质的表面 浓度大于本体浓度,增加单位面积所需的功较 纯水小。非极性成分愈大,表面活性也愈大。
当一种组元A加到另一种组元B中形成的固体其 结构仍保留为组元B的结构时,这种固体称为固 溶体;B组元称为溶剂,A组元称为溶质。
组元A、B可以是元素,可以是化合物。 固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类。 置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上, 即置换了溶剂原子,如 - 黄铜中,锌置换了铜 原子;间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的 间隙处,如 -铁中,碳原子处在铁原子排列的间 隙处。
P45-46
两亲分子在气液界面上的定向排列
根据实验,脂肪酸在水中的浓度达到一定数值后,它在 表面层中的超额为一定值,与本体浓度无关,并且和它的碳
大学基础化学第二章电解质溶液_思维导图

盐效应
注意 理解
近似计算 解离度的求解
对于强酸与强碱溶液
对于浓度较稀时 对于浓度不稀时
c(H+)=c(HA)
满足两个条件
一元弱酸与弱碱
例题
条件
酸碱溶液PH的计算
多元弱酸与弱碱
结论
例题 例子
条件
两性物质溶液
例题
标准平衡常数
计算结果注意
结果不可以有分数 不可以有10^1.4这样的结果,次幂必须是整数 注意有效数字取得原则(参考第一章)
化学平衡
酸碱理论
补充知识
平衡常数
注:C0=1,P0=100
化学平衡的移动
水的自递平衡
水的离子积 pH,pOH与pKw之间的关系
与什么有关 大小代表什么
酸常数与碱常数
共轭酸碱常数之间的关系
电解质溶液
忽略近似思想
弱酸与弱碱溶液的解离平衡
浓度对酸碱平衡的影响
理解 例题
稀释定律
酸碱平衡的移动
理解
Байду номын сангаас
同离子效应
例题
电解质 解离度
定义 分类 定义 与什么有关
强电解质溶液
例题
子主题1
离子互吸理论
定义
离子系数
影响因素(2个)
离子活度
公式与单位
应用
平均活度
离子强度
公式与单位 与活度之间的关系
电离理论 酸碱质子理论
酸碱半反应式 酸碱定义 共轭酸碱对 通过质子理论得出的观点(3个) 酸碱反应的实质 拉平效应与区分效应
定义及重要特点
浓度c=1mol/L 压强p=100Kpa
大学有机化学(第二版)第二章

H3C H H CH 3 H H
H 3 C CH
3
H H
H H
对位交叉式
部分重叠式
邻位交叉式
全重叠式
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(三) 直链烷烃的构象
直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 在空间排布绝大多数呈锯齿形 式,在空间排布绝大多数呈锯齿形
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六、烷烃的物理性质(自学) 烷烃的物理性质(自学) 七、烷烃的化学性质 (一)氧化反应 CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2 + (n+1)H2O
7 主链
当一个支链烷烃具有几条相同长度的碳 链可作为主链时, 链可作为主链时,则应选择具有侧链数目最 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。
烷烃的位次编号: (2) 烷烃的位次编号:主链从一端向另一 端编号,位次用阿拉伯数字表示, 端编号,位次用阿拉伯数字表示,在有几种 编号可能时,应当遵循“最低系列”原则。 编号可能时,应当遵循“最低系列”原则。 最低系列:得到两种或两种以上的不同 最低系列: 编号的系列, 编号的系列,则顺次逐项比较各系列的不 同位次,最先遇到的位次最小者, 同位次,最先遇到的位次最小者,定为最 低系列” 低系列”
想一想
试指出各碳原子的类型
CH3 CH2 CH CH3 C CH2 CH3
4 5 3 8 2 7 1 6 9
CH2 CH2
键线式 ° C6、C7 — 1° C8 — 2° ° C9 — 1° °
C1 — 4° ° C2 — 3° ° C3、C4、C5 — 2° °
四、烷烃的命名
(一)普通命名法 根据分子中碳原子数目称为“某烷” 根据分子中碳原子数目称为“某烷”,碳 原子数十个以内的依次用甲 原子数十个以内的依次用甲、乙、丙、丁、 戊……癸表示,十以上的用汉字数字表示碳 癸表示, 原子数 构造异构体用“ 构造异构体用“正、异、新”表示
H 3 C CH
3
H H
H H
对位交叉式
部分重叠式
邻位交叉式
全重叠式
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(三) 直链烷烃的构象
直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 在空间排布绝大多数呈锯齿形 式,在空间排布绝大多数呈锯齿形
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六、烷烃的物理性质(自学) 烷烃的物理性质(自学) 七、烷烃的化学性质 (一)氧化反应 CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2 + (n+1)H2O
7 主链
当一个支链烷烃具有几条相同长度的碳 链可作为主链时, 链可作为主链时,则应选择具有侧链数目最 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。
烷烃的位次编号: (2) 烷烃的位次编号:主链从一端向另一 端编号,位次用阿拉伯数字表示, 端编号,位次用阿拉伯数字表示,在有几种 编号可能时,应当遵循“最低系列”原则。 编号可能时,应当遵循“最低系列”原则。 最低系列:得到两种或两种以上的不同 最低系列: 编号的系列, 编号的系列,则顺次逐项比较各系列的不 同位次,最先遇到的位次最小者, 同位次,最先遇到的位次最小者,定为最 低系列” 低系列”
想一想
试指出各碳原子的类型
CH3 CH2 CH CH3 C CH2 CH3
4 5 3 8 2 7 1 6 9
CH2 CH2
键线式 ° C6、C7 — 1° C8 — 2° ° C9 — 1° °
C1 — 4° ° C2 — 3° ° C3、C4、C5 — 2° °
四、烷烃的命名
(一)普通命名法 根据分子中碳原子数目称为“某烷” 根据分子中碳原子数目称为“某烷”,碳 原子数十个以内的依次用甲 原子数十个以内的依次用甲、乙、丙、丁、 戊……癸表示,十以上的用汉字数字表示碳 癸表示, 原子数 构造异构体用“ 构造异构体用“正、异、新”表示
大学化学第二章化学动力学

表一个I2分子与一个H2
分子一次碰撞就生成两
个HI分子。而是分三步
完成:
大学化学第二章化学动力学
6
2.1.2 反应机理和反应分子数 1.反应机理
2.基元反应与非基元反应
(基)元反应
反应分子数 :基元反应方
(elementary reaction): 程中反应物粒子个数之和
由反应物分子直接碰撞发生
(单分子、双分子、三分
相互作用而生成产物的反 子反应)
应。
化学反应方程 :化学计量
反应机理的每个反应都是元
方程,不代表基元反应
反应。
I2(g)+H2(g)→2HI(g)
① I2+M→2 I·+M
② I·+I·+H2→HI+HI
③I· + I· +M→I2+ M大学化学第二章化学动力学
7
第二章 化学动力学
§2.1 化学反应速率及其机理
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法 2.1.2 反应机理和反应分子数
§2.2 浓度对反应速率的影响 §2.3 速率方程的积分式 §2.4 温度对反应速率的影响
大学化学第二章化学动力学
2
§2.1 化学反应速率及其机理 (二版P377,三版P362)
2.1.1 化学反应速率的定义及其表示方法
C(H2)mol.L-1 C(NO)mol.L-1
r/mol.L-1.s-1
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法
瞬时反应速率、平均 反应速率的求得
欲求反应 CO+NO2=CO2+NO的速率, 需测出不同时刻CO的 浓度。
rlim1 cB 1dcB
v t0 B
分子一次碰撞就生成两
个HI分子。而是分三步
完成:
大学化学第二章化学动力学
6
2.1.2 反应机理和反应分子数 1.反应机理
2.基元反应与非基元反应
(基)元反应
反应分子数 :基元反应方
(elementary reaction): 程中反应物粒子个数之和
由反应物分子直接碰撞发生
(单分子、双分子、三分
相互作用而生成产物的反 子反应)
应。
化学反应方程 :化学计量
反应机理的每个反应都是元
方程,不代表基元反应
反应。
I2(g)+H2(g)→2HI(g)
① I2+M→2 I·+M
② I·+I·+H2→HI+HI
③I· + I· +M→I2+ M大学化学第二章化学动力学
7
第二章 化学动力学
§2.1 化学反应速率及其机理
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法 2.1.2 反应机理和反应分子数
§2.2 浓度对反应速率的影响 §2.3 速率方程的积分式 §2.4 温度对反应速率的影响
大学化学第二章化学动力学
2
§2.1 化学反应速率及其机理 (二版P377,三版P362)
2.1.1 化学反应速率的定义及其表示方法
C(H2)mol.L-1 C(NO)mol.L-1
r/mol.L-1.s-1
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法
瞬时反应速率、平均 反应速率的求得
欲求反应 CO+NO2=CO2+NO的速率, 需测出不同时刻CO的 浓度。
rlim1 cB 1dcB
v t0 B
大学化学:第二章 化学反应的基本原理

§2-1 §2-2 §2-3 §2-4
熵与熵变 吉布斯函数变 反应限度与化学平衡 化学反应速率
§2-1 熵与熵变
一、过程的可逆与不可逆性一、过程的可逆与不可逆性 从自然界中观察到的过二程、(变熵化与)都熵是增不加可原逆理的。 ➢热由高温物体传给低温三物、体熵,值直及至熵温变差的为计零算; ➢气体从高压扩散到低压,直至压差为零; ➢正电荷从高电位迁移到低电位,直至电位差为零; ➢不同种组分的相互混合、扩散(推动力?);
▪ 对于化学反应,反应物质是可逆的,且变化在无 限接平衡状态下进行时,为热力学可逆过程。
▪ 可逆过程的逆过程发生后,体系及环境都得以复 原,不留下任何变化的痕迹(包括物质的和能量的)。
二、熵与熵增加原理
1、熵与熵变 对于简单、熟悉的过程,可用诸如ΔT、 Δ p、 ΔE
等作为自发过程方向与限度的判据(推动力); 对于复杂的物理化学过程,用什么函数来判断? 已知很多放热反应是自发的,那么放热则自发?
放热并非一定自发
二、熵与熵增加原理
1、熵与熵变
S qr 定温可逆过程: S qr
T
T
对定温的任意过程: S q 不可逆 (2-1-1)
T 可逆
封闭系统的定温过程中,系统的熵变不可能小于
过程的热温商。
即封闭系统的定温可逆过程中,熵变等值于过程 热温商,不可逆中,系统的熵变大于过的热温商;
S是一个状态函数(广度性质),但宏观抽象。
生的熵变。食物(蛋白质、淀粉等)的熵小于排泄 物的熵。
“新陈代谢的最基本内容是:有机体成功地使自 身放出他活着时不得不产生的全部熵。”
3
三、熵值及熵变的计算
1、物质的规定熵与标准摩尔熵 ➢由热三律指出:规定,纯物质完美晶体,S0K=0 ➢物质的标准摩尔熵:Sθm(B,T)为单位物质的量的纯 物质标准条件下的规定熵。单位“J·K-1·mol-1”。
大学化学-化学反应一般原理

= nRT
H U (n) RT
二、热化学方程式
1、 反应进度 ξ
反应前各物质的量 反应后各物质的量
dD eE fF gG
nD (0) nE (0) nF (0) nG (0) nD nE nF nG
注意点:
ni ni (0)
i
n
i
反应进度ξ :描述和表征化学反应进行程度的物理量,单位 为mol , νi: 对反应物为负,对产物为正 选择的始态反应进度不为0,则以反应进度变化ξ来表示
H:焓,状态函数
H (U PV )
QP H
3、等压过程中ΔH与ΔU的关系
H (U PV )
H U P V
固液反应: ΔV很小
H U
气体反应: eE(g) + f F(g) = gG(g) + rR(g)
pV = p(V产物 – V反应物)
= (n产物 – n反应物)RT
二、状态和状态函数
1、状态:由一系列物理量所确定的体系的存在形式 2、状态函数:决定状态的各种物理量
决 定 描 述
3、状态函数分类
状态
状态函数
广度性质(容量性质)状态函数:具加和性,如体 积、质量、热力学能、焓等 强度性质状态函数:无加和性,如温度,压力,密 度,粘度等
例:某理想气体的状态如何决定?P, V, n, T
2、途径:完成过程的具体步骤
状态1
3 1 2
状态2
状态函数改变:仅取决于体系始态和终态,与途径无关 “状态一定值一定 殊途同归变化等 周而复始变化零”
常见的变化过程
等温过程:ΔT = 0 等压过程:ΔP = 0 等容过程:ΔV = 0
H U (n) RT
二、热化学方程式
1、 反应进度 ξ
反应前各物质的量 反应后各物质的量
dD eE fF gG
nD (0) nE (0) nF (0) nG (0) nD nE nF nG
注意点:
ni ni (0)
i
n
i
反应进度ξ :描述和表征化学反应进行程度的物理量,单位 为mol , νi: 对反应物为负,对产物为正 选择的始态反应进度不为0,则以反应进度变化ξ来表示
H:焓,状态函数
H (U PV )
QP H
3、等压过程中ΔH与ΔU的关系
H (U PV )
H U P V
固液反应: ΔV很小
H U
气体反应: eE(g) + f F(g) = gG(g) + rR(g)
pV = p(V产物 – V反应物)
= (n产物 – n反应物)RT
二、状态和状态函数
1、状态:由一系列物理量所确定的体系的存在形式 2、状态函数:决定状态的各种物理量
决 定 描 述
3、状态函数分类
状态
状态函数
广度性质(容量性质)状态函数:具加和性,如体 积、质量、热力学能、焓等 强度性质状态函数:无加和性,如温度,压力,密 度,粘度等
例:某理想气体的状态如何决定?P, V, n, T
2、途径:完成过程的具体步骤
状态1
3 1 2
状态2
状态函数改变:仅取决于体系始态和终态,与途径无关 “状态一定值一定 殊途同归变化等 周而复始变化零”
常见的变化过程
等温过程:ΔT = 0 等压过程:ΔP = 0 等容过程:ΔV = 0
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c=n(溶质)/V(溶液), (常用单位mol ·dm-3或mol · L-1 ) 特点——实验室配制该浓度的溶液很方便,因为体积的度量比
质量容易;但溶液体积与温度有关,所以用物质的量浓度来表 示时,浓度的数值易受温度的影响。
■ 质量摩尔浓度m 某溶质的质量摩尔浓度定义为:每千克溶剂中所含该溶质的 物质的量
影响因素: ① 物质自身的组成、结构所决定的,是与身俱来的本征
特征之一,在一定温度和压力下,物质的溶解度大小取决于该 物质及指定溶剂本身的特性。
② 温度、压力。对于指定物质在指定溶剂中的溶解度则主
要与温度有关。温度对固体、液体、气体物质在水中溶解度的 影响?压力对固体、液体、气体物质在水中溶解度的影响?
溶解过程熵 如何变化?
本质:溶解过程中部 分破坏了原先溶质内 部分子间的作用及溶 剂本身分子作用而形 成了溶质分子与溶剂 分子的作用力。因此 不同的溶解过程伴随 着不同的能量变化。
3、溶解度的概念 溶解度——一定温度和压力下条件下,在一定量溶剂 中最多能溶解的溶质的量。 表征:物质在指定溶剂(如水)中溶解性的大小。
溶剂
气体 液体
形成溶液的状态
气体 液体
例子
空气 溶解有二氧化碳的水
气体
液体 固体 固体
固体
液体 液体 固体
固体
液体 液体 固体
吸附了氢气的金属钯
乙醇的水溶液 氯化钠的水溶液 黄铜(铜锌合金),焊锡(锡铅合金)
☞ 按照形成的溶液所呈现的聚集状态—— 气态溶液、液态溶液、固态溶液
一般所说的溶液就是指液态溶液,通常是指以水为溶剂的水溶液
二、溶液
1、溶液的一般概念和分类 定义:由两种或多种组分组成的均匀分散体系。 溶液中各部分具有相同的物理和化学性质,是一个 单相的均匀体系。 以分子或离子 其中分散质——溶质 分散剂——溶剂
状态均匀分散 于溶剂中
☞ 按组成溶液的溶剂和溶质原先的聚集状态不同,可分为六类:
表2-1 溶液的种类
溶质
气体 气体
1 、已知浓盐酸的质量分数为37.5%,密度为1.19kg· dm-3,计算 该溶液的 (1)物质的量浓度 (2)质量摩尔浓度
(3) HCl和H2O的摩尔分数。
解: 设该溶液为1dm3,则质量为1.19kg
HCl的质量=1.19×37.5%=0.446kg HCl的物质的量= 0.446×103g / 36.5g· mol-1 =12.23 mol H2O的质量=1.19-0.446=0.744kg H2O的物质的量= 0.744×103g / 18g· mol-1 =41.33 mol
m=n(溶质)/w(溶剂), (常用单位mol · kg-1) 特点——与溶液温度无关,可以用于溶液沸点和凝固点的计算 ■ 摩尔分数 x
某溶质的摩尔分数定义为:该溶质物质的量占溶液总物质
xa=na/(na+nb)=na/n总
的量的分数 (无单位)
特点——描述溶液的某些特殊性质(如蒸气压)方便。
例题
b)分子或离子分散体系:
分散质粒子直径< 10-9 m,分散质以分子或离子状态分散于 分散剂中所形成的分散体系。例如NaCl水溶液等。分散质与分 散剂形成了均匀的溶液,是一种单相的均匀体系。
c)胶体分散体系:
分散质粒子直径介于10-9~10-6 m之间,分散质是由许多分子 或离子聚集而成的胶粒分散于分散剂中所形成的分散体系。例 如天然水中的杂质、蛋清等,是一种多相的微不均匀体系。
12.23 mol (1)物质的量浓度: c=n(溶质)/V(溶液)= 1dm3 =12.23 mol ·dm-3
(2)质量摩尔浓度: m=n(溶质)/w(溶剂)=
Hale Waihona Puke 12.23 mol 0.744kg
=16.44 mol ·kg-1
(3) HCl的摩尔分数: x (HCl) = n (HCl) / n (HCl) + n (H2O) =12.23mol / 12.23mol+41.33mol =22.9% H2O的摩尔分数=1-22.9%=77.1% 2 、把60g乙醇(CH3CH2OH)溶于100g四氯化碳(CCl4)中,所得溶 液的密度为1.28kg· dm-3,试计算:①乙醇的质量分数②乙醇的物 质的量浓度③乙醇的摩尔分数④乙醇的质量摩尔浓度。
第二节 稀溶液的依数性
溶质对溶液性质的影响
溶液的性质与溶质的性质有关
如:酸、碱性,氧化、还原性,颜色等。
溶液的性质与溶质的性质无关
如:蒸气压、沸点、凝固点、渗透压等
与溶质的 量有关
—溶液的共性
一、什么是“稀溶液的依数性”? 难挥发非电解质稀溶液有一些特殊的共性, 这些共性与溶质的性质无关,只与溶液中溶质 的量(溶液的浓度)成正比。这种性质称为稀溶 液的依数性,也称为稀溶液定律。
第二章 水基分散系
分散体系 稀溶液的依数性
1
2
第一节
分散体系
一、分散体系概述
什么是“分散体系”? 一种(几种)物质 被分散在 另一种物质中 所形成的体系
分散质
分散剂(分散介质)
被分散
起分散作用
分散体系按照分散质的粒子大小分为以下三类: a)粗分散体系:
分散质粒子直径> 10-6 m时形成的分散体系。例如:泥浆水 (悬浊液)、牛奶、豆浆等,肉眼或在显微镜下可观察到分散质 粒子,静置易沉淀,是一种多相的不均匀体系。
4、 溶液浓度的表示方法
浓度——一定量溶液中溶质及溶剂相对含量的定量表示,即用来 表示溶液组成的物理量。根据研究需要的不同,这种相对含量的 表示可以有多种方式。常用的浓度表示方法有质量分数、物质的 量浓度、质量摩尔浓度、摩尔分数等。
■ 物质的量浓度 c
某溶质的物质的量浓度定义为:单位体积溶液中所含有该溶 质的物质的量。
通常所说的“稀溶液的依数性”,包括四个方面:
蒸气压下降
沸点上升 凝固点降低 渗透压
二、溶液的蒸气压下降
什么是物质的蒸气压?
什么是溶液的蒸气压? “溶液的蒸气压下降”这句话是什么意思? 为什么溶液的蒸气压会下降? 溶液的蒸气压下降多少?
2、溶解过程与溶液的形成 溶质均匀分散于溶剂中形成溶液的过程——溶解
■复杂的物理化学过程。 ■溶解过程中常伴随着:颜色变化,体积变化,能量变化。
例子
①氢氧化钠或硫酸溶解于水——放出大量的热 ②硝酸铵溶解于水——吸热 ③酒精与水形成的溶液——体积小于酒精和水体积的和 ④白色无水硫酸铜溶解于水——得到蓝色溶液