第一章 溶液的组成标度和渗透压

第一章 溶液的组成标度和渗透压第一节 溶液的组成标度第二节 溶液的渗透压学 习 要 求 掌握物质的量浓度的概念及相关计算 掌握渗透现象，渗透压、渗透浓度的概念、计算及其在医学上的有关应用 熟悉质量浓度、质量分数、体积分数的概念及其相关计算 熟悉范特荷甫定律的计算 了解晶体渗透压和胶体渗透压第一节 溶液的组成标度溶液：两种或两种以上物质以分子或离子状态混合形成的均匀稳定的分散系统，由溶质和溶剂组成。溶解过程： 溶质分子或离子的离散过程 溶剂化过程溶液的形成伴随 能量、颜色、蒸气压、渗透压 的变化溶液的组成标度：在一定量的溶液或溶剂中所含溶质的量一、溶液的组成标度（一）物质的量浓度物质的量 (amount of substance)：表示 微观物质 数量 的 基本物理量 。 符号 ： nB ； 单位： 摩尔 mol质量 g摩尔质量 gmol-1摩尔 (mole)：是 一系统 的 物质的量 ，该系统中所包括的 基本单元数 (elementary entity)与 0.012 kg 12C的原子数目（阿伏加德罗常数）相等摩尔质量 ( gmol-1 )在数值上 等于相对原子质量（原子） Ar相对分子质量（分子） Mr 单位 1L =(6.022141290.00000027)1023 mol 1基本单元注 意：基本单元 质量 (g) 摩尔质量 ( gmol-1 ) 物质的量 ( mol )H2SO42H2SO4H2SO4989898981964910.52物质的量浓度（简称浓度）amount-of-substance concentration, molarity 定义：溶质的物质的量除以溶液的体积物质的量 mol; mmol; mol溶液体积 L; mL; m3 单位： molL-1; mmolL-1; molL-1 等 注意： 说明： 平衡浓度 的符号为 B基本单元基本单元注 意：基本单元 质量 (g) 物质的量 ( mol ) 物质的量浓度 ( molL-1 )H2SO4 982H2SO4 98H2SO4 98* 溶液体 积 均 为 0.5 L10.52214c(2H2SO4) = 0.5 molL-1 c(H2SO4)=1.0 molL-1？例： 0.4 mol H2SO4溶解于水，配成 500 mL溶液，其浓度表示正确的是 A A. c (H2SO4) = 0.8 molL-1 B. c (H2SO4) = 0.8 molL-1C. c (H2SO4)= 0.4 molL-1 D. 硫酸的浓度为 0.8 molL-1 （二）质量浓度 定义：溶质的质量除以溶液的体积溶质质量 g; kg; mg溶液体积 L 单位： gL-1; kgL-1; mgL-1等 注意：体积单位： LB和 cB的关系： cB MB = B例题：临床上纠正酸中毒时，常用乳酸钠 (C3H5O3Na, Mr=112)注射液。它的规格是每支 20 mL，注射液中含乳酸钠 2.24 g。计算注射液的质量浓度和物质的量浓度解：乳酸钠的质量浓度为乳酸钠的物质的量浓度为（三）质量分数物质 B的质量 混合物的质量 单位： 1B (HCl)=0.35 表示 100g HCl溶液中含 35 g纯 HCl（四）体积分数 （ volume fraction）物质 B在某温度和压力下的体积 混合物中各组分在该温度和压力下的体积和二、溶液的配制配制原则：配制前后溶质的总量不变例题欲用 500g L-1 和 50g L-1 的两种葡萄糖溶液配制100g L-1 葡萄糖溶液 500 mL ，问需这两种葡萄糖溶液各多少毫升？（设两份溶液混合后，总体积不变）解：设需要 500g L-1 的葡萄糖溶液 V mL： V = 56 mL例题质量分数为 0.36（相对密度 d = 1.18 g mL-1）的盐酸，物质的量浓度为多少？= 11.6 mol L-1第二节 溶液的渗透压一、渗透现象和渗透压半透膜：只允许溶剂分子通过而溶质分子不能透过纯溶剂 溶液溶剂的净转移渗透现象产生的条件： 半透膜的存在 膜两侧单位体积内溶剂分子数不相等净渗透的方向：纯溶剂 溶液非电解质溶液稀溶液 浓溶液纯溶剂 溶液半透膜为维持只允许溶剂通过的膜所隔开的溶液与溶剂之间的渗透平衡而需要的超额压力等于溶液的 渗透压溶剂的净转移纯溶剂 溶液半透膜二、溶液的渗透压与浓度及温度的关系Vant Hoff (范特荷甫 ) ： 渗透压 (kPa) V： 溶液体积 (L)n： 溶质物质的量 (mol) T： 温度 (K)； c： 溶质的物质的量浓度；R: 气体常数， R = 8.314 J mol-1 K-1稀水溶液：例题：将 1.00 g 牛血红蛋白溶于适量纯水中，配成 100 mL 溶液，在 20 C 时测得该溶液的渗透压为 0.366 kPa，求牛血红蛋白的相对分子质量。MB = 6.66104 gmol-1Mr = 6.66104结论： 渗透压法可用于测定物质的相对分子质量 渗透压法常用于 高分子 物质的相对分子质量的测定三、渗透浓度（一）强电解质溶液的渗透压298K， 0.1molL 1 NaCl溶液的渗透压计算值： 247.8 kPa实验测定值比计算值大 = icBRT 校正因子 i 是一 “分子 ”电解质解离出的粒子个数 强电解质在水溶液中完全解离（二）渗透浓度渗透活性物质：溶液中产生渗透效应的溶质微粒渗透浓度：渗透活性物质的物质的量除以溶液的体积符号： cos单位： mmolL 1注意： 渗透浓度与物质的量浓度的关系非电解质： cos= 1000c电解质： cos= i 1000cc： molL-1四、等渗、高渗和低渗溶液正常人体的血浆渗透浓度范围为280 320 mmolL 1医学上：低渗溶液 cos 280 mmolL-1等渗溶液 cos 280 320 mmolL-1高渗溶液 cos 320 mmolL-1例题：计算医院补液用的 50.0 gL-1葡萄糖溶液和生理盐水的渗透浓度。 解 : C6H12O6是非电解质， NaCl是 i = 2 的强电解质 C6H12O6 和