物理化学32名师优质课赛课一等奖市公开课获奖课件

§3.4理想溶液中物质化学势1.拉乌尔定律（Raoultlaw)1887年，法国化学家Raoult从试验中归纳出一个经验定律：在定温下，在稀溶液中，溶剂蒸气压等于纯溶剂蒸气压乘以溶液中溶剂物质量分数，用公式表示为：第1页在一定温度和压力下,溶液中任意一个物质在任意浓度均恪守拉乌尔定律溶液2.Idealsolution△miXV=0,△miXH=0△miXG=RT∑nblnxB理想溶液在任意浓度没有溶质与溶剂区分，任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律；从分子模型上看，各组分分子彼此相同，在混合时没有热效应和体积改变，这种溶液称为液体混合物。第2页2.理想溶液中物质化学势Chemicalpotentialsofsubstancesinidealsolution第3页习题巩固１、假如纯Ａ物质量为nA,纯B物质量为nB,二者混合形成理想溶液,证实此混合过程:证实：第4页§3.5溶液中溶剂和溶质化学势

1.亨利定律一定温度下，稀溶液中挥发性溶质在平衡气相中分压力p2与该溶质在平衡液相中摩尔分数x2成正比。数学表示式亨利系数（与T、p及溶剂、溶质性质相关）。T一定(平衡)图4-2气体B溶解平衡x2p2第5页当溶质组成标度用b2（或m）表示时，亨利定律可表示成：第6页使用亨利定律应注意：(1)式中p为该气体分压。对于混合气体，在总压不大时，亨利定律分别适合用于每一个气体。(2)溶质在气相和在溶液中分子状态必须相同。如，在气相为分子，在液相为和，则亨利定律不适用。(3)溶液浓度愈稀，对亨利定律符合得愈好。对气体溶质，升高温度或降低压力，降低了溶解度，能更加好服从亨利定律。第7页2.稀溶液定义1.一定温度下，溶剂和溶质分别服从拉乌尔定律和亨利定律无限稀薄溶液称为理想稀溶液。在这种溶液中，溶质分子间距离很远，溶剂和溶质分子周围几乎全是溶剂分子。2.理想稀溶液气液平衡对溶剂，溶质都挥发二组分理想稀溶液由p=pA+pB得或若溶质不挥发第8页2.理想稀溶液中溶剂和溶质化学势

(1)溶剂A化学势(2)溶质B化学势μ2(sln)＝μ2(g)第9页§3-7稀溶液依数性

稀溶液依数性：稀溶液中一些性质仅与溶液中质点数相关，而与溶液中溶质性质无关性质。实践证实，稀溶液中溶剂蒸气压下降，凝固点降低，沸点升高等性质含有依数性。2.凝固点降低(Freezingpointdepression)第10页纯溶剂摩尔溶化热纯溶剂凝固点第11页第12页凝固点降低应用Applications:(a)防冻剂(b)

由凝固点降低性质判定物质纯度

第13页由拉乌尔定律:

溶剂蒸气压下降值△P与溶质摩尔分数XB成正比。

假如（仅当）溶质不挥发时，即气相为纯物质情况下，溶剂饱和蒸气压才等于溶液饱和蒸气压。2.蒸气压下降

凝固点降低应用第14页由图4-6，能够定性得出稀溶液沸点升高，亦可由热力学推导。3.沸点升高（含不挥发性溶质稀溶液）kb—沸点升高系数。纯溶剂溶液稀溶液沸点升高{p}pex{Tb}第15页4.渗透压SolventASolutionh渗透现象:溶剂分子经过半透膜(只能透过溶剂分子)自动向溶液一方渗透半透膜Osmosis:Thesolvententersautomaticallysolutionthroughsemi-permeablemembrane.第16页SolventASolutionh(Π）渗透压:在到达渗透平衡时,溶液上方额外压力μA*(T,p)>μA(T,p)第17页热力学分析：到达渗透平衡时：pp+

Π溶液纯溶剂第18页稀薄溶液(Indilutesolution)第19页第20页渗透压应用Applications:(a)求大分子(高聚物,蛋白质分子量)MeasureapparentmolarmassofsoluteB(b)

反渗透技术(anti-osmotictechnology)

海水淡化,溶液提浓,工业废水处理(C)

渗透压在生物体内极为主要,它是调整细胞内外水分和可渗透物质一个主要原因第21页§3.7非理想溶液中物质化学势1.实际溶液对理想溶液偏差pAxB