基础化学电子教案第二章-气体与分散系统-课件

第二章气体和分散系统后页前页首页第二章气体和分散系统后页前页首页1第一节气体2第三节单组分系统的相图4教学基本要求31第二节稀溶液的依数性33第四节表面化学35第五节胶体6首页第一节气体2第三节单组分系统的相图4教学基本要求31第二教学基本要求1.掌握理想气体状态方程及有关计算，了解实际气体的状态方程(PVT关系)。2.掌握稀溶液的蒸汽压、沸点、凝固点和渗透压这些依数性的变化规律，以及溶液组成的各种表示方法。3.掌握克劳修斯-克拉佩龙方程的应用，理解单组分系统相图中相区、相线、相点的物理意义。4.掌握表面活性物质的定义，了解其应用。5.掌握胶体的基本特征，了解胶体的基本性质。教学基本要求1.掌握理想气体状态方程及有关计算能力目标：1.能熟练应用气体的分压定律及分体积定律进行计算。2.能够应用稀溶液的依数性求物质的摩尔质量。3.能正确地选择和使用表面活性物质。4.能写出胶团结构的表达式，能破坏溶胶稳定性，使之聚沉。5.能识，能用单组分系统的相图。能力目标：1.能熟练应用气体的分压定律及分体积定律进行计算理想气体第一节气体

1.定义：气体分子之间作用力可以忽略，分子本身的大小可以忽略的气体。

2.理想气体方程式：另一种表达式：理想气体第一节气体1.定义：气体分子之间作用力可以忽3.理想气体混合物的两个定律

（1）分压定律（2）分体积定律

3.理想气体混合物的两个定律

（1）分压定律真实气体不遵守理想气体状态方程的气体。

1.真实气体的p、V、T性质

理想气体，当温度T恒定时，pVm为一定值(RT)，即pVm不随p而变化，但对真实气体而言，pVm却并非如此，如图2.真实气体状态方程：范德华方程式一些真实气体的pVm–p定温线真实气体不遵守理想气体状态方程的气体。一些真实气体的

例题：

10.0molC2H6气体在300K充入4.86×10－3m3的容器中，测得其压力为3.445MPa。分别用（1）理气状态方程（2）范德华方程计算容器内气体的压力（已知a=0.5562Pa·m3/mol2;b=6.380×10－3m3/mol）。例题解：(1)=10.0×8.314×300/(4.86×10－3)=5.13MPa例题：

10.0molC2H6气体在300K充入

(2)结论：对于中压范围的气体范德华方程计算结果更准确。(2)结论：对于中压范围的气体范德华方程计算结果更准确。3.压缩因子真实气体的状态方程含有与气体个性有关的常数，实际应用时需要寻求一种即简单又能描述各种真实气体行为的普遍化规律。各种气体在临界点时都有着共同的特性-气、液不分。以临界常数作为衡量各真实气体p、V、T的对比尺度，引入对比参数。3.压缩因子经长期探索，人们在理想气体状态方程中引入一个校正因子Z(代表了气体的压缩性

)，即可应用于真实气体。方程如下:

临界压缩因子

从式中可知理想气体的Z值恒为1，而真实气体即使在相同的p、T条件下，Z值也不同。用压缩因子图求算真实气体pVT的关系，比用真实气体状态方程方便的多，在工程计算上也有很大的价值。经长期探索，人们在理想气体状态方程中引入一个校正因子Z(一、溶液组成及表示法第二节稀溶液的依数性质量分数(%)：物质的量浓度(mol/L)：摩尔分数(%)：质量摩尔浓度(mol/kg)：一、溶液组成及表示法第二节稀溶液的依数性质量分数(%)：习题：30g乙醇(B)溶于50g四氯化碳(A)中形成溶液，其密度为ρ=1.28×103kg/m3，试用质量分数、摩尔分数、物质的量浓度和质量摩尔浓度来表示该溶液的组成。

解：质量分数

w＝（乙醇的质量）/｛（乙醇的质量+四氯化碳的质量）×100％｝＝30/（30+50）×100％＝37.5％乙醇的物质的量：30/46=0.65mol；四氯化碳物质的量:50/47=1.06mol；乙醇的摩尔分数＝0.65/(0.65+1.06)=0.38；四氯化碳的摩尔分数＝1.06/(0.65+1.06)=0.62或者＝1-0.38＝0.62。

物质的量浓度c=(1×1.28×103×37.5%)/(1000×46)=0.0104mol/L

质量摩尔浓度b=(0.65×1000)/50=13mol/kg习题：二、稀溶液的依数性稀溶液的某些性质只取决于溶入其中的溶质粒子数目，称为稀溶液的依数性。(非挥发性的非电解质)。

蒸汽压下降：一定温度下，密闭容器内液体和其蒸汽处于平衡状态时，蒸汽所具有的压力，称为蒸汽压。溶液蒸汽压降低规律是拉乌尔定律的必然结果，是稀溶液其他依数性的基础。拉乌尔定律二、稀溶液的依数性稀溶液的某些性质只取决于溶入沸点升高：溶液的沸点指在一定的外压下，溶液的饱和蒸汽压等于外压时的温度。

ΔTb=Tb－Tb*=Kb

bB

溶质是非挥发性的非电解质，溶液上方的饱和蒸汽压下降，故稀溶液的沸点必然高于纯溶剂的沸点。稀溶液沸点升高示意图沸点升高：稀溶液沸点升高示意图基础化学电子教案第二章-气体与分散系统-课件凝固点下降：一定外压下，稀溶液的凝固点就是溶液与纯固态溶剂两相平衡共存时的温度。若溶入的溶质为非电解质，凝固时仅是溶剂析出，则溶液的凝固点较纯溶剂要低，可用下式定量表示：ΔTf＝Tf*－Tf＝Kf

bB根据相平衡原理，在凝固点时，液态纯溶剂的蒸汽压与固态纯溶剂的蒸汽压是相等的，如图所示，溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点要低。

在冬季建筑施工，为防砂浆冻冰，可加食盐或CaCl2。稀溶液凝固点降低示意图凝固点下降：稀溶液凝固点降低示意图

渗透压：渗透现象是在溶液和溶剂间用半透膜隔开，纯溶剂自动通过膜进入溶液的现象。

产生的附加压力：Π＝cBRT一定温度下，渗透压的大小仅由溶质的浓度决定，而与溶质的本性无关。渗透压：三、分配定律及其应用在α和β两种互不相溶的液体混合物中，加入一种即溶于α又溶于β的组分B，在恒温恒压条件下达到平衡时，该物质在两种液层中的浓度比为一常数，这一规律称为分配定律。

萃取：用一种与溶液不相混溶的溶剂，从溶液中分离出某种溶质的操作称为萃取。对于一定量的萃取剂来说，分若干份进行多次萃取要比全部萃取剂一次萃取的效率高，即人们常说的“少量多次”原则。三、分配定律及其应用在α和β两种互不相溶的液体混合物中一、单组分系统两相平衡时温度和压力的关系第三节单组分系统的相图描述纯物质任意两相平衡的克拉佩龙方程为：定积分式为：若已知一个相平衡温度T1和压力p1与相变焓ΔvapHm，则可以求出在另外一个温度T2下的平衡压力p2。对升华、凝华过程也适用。一、单组分系统两相平衡时温度和压力的关系第三节单组分系统二、单组分系统的相图单组分系统可以是单相(气、液、固)，两相平衡共存(气-液、气-固、固-液)，还可以是三相平衡共存。水的相图及分析。相图上的任一点代表的是系统的某一个状态。水的相图中有三条相线，将图分为三个相区，三条相线交于O点。二、单组分系统的相图单组分系统可以是单相(气、液、固(1)相线分析

OA线是水和水蒸汽的两相平衡线，即饱和蒸汽压线，右端终止于水的临界点。OA斜率大于零，表示水的沸点随外压增大而升高。OA延伸到O点以下为OD虚线，称为过冷水的饱和蒸汽压与温度的关系曲线。

OB线是冰和水蒸汽的两相平衡线，即冰的升华压曲线。理论上可延伸至0K。OB线斜率大于OA线斜率，说明温度对冰的蒸汽压影响比对水的影响大。

OC线是冰和水的两相平衡线，即冰的熔点曲线。其斜率小于零，说明压力增大，水的凝固点降低。(2)相区分析相图中的三条线将相图分为三个区域。气相区(AOB)、液相区(AOC)和固相区(COB)。在三个区域的一定范围内，任意改变温度或压力，不会引起相变化。(1)相线分析(3)相点分析

O点是三条两相平衡线的交汇点，称为三相点。在该点三相平衡共存，温度和压力为一固定值(273.16K，610.6Pa)，不能改变，否则就会引起相变的发生。(3)相点分析(4)温度、压力对系统相变化的影响相图能说明当条件改变时，对系统相变化的影响。相图中的任一点代表系统的一个状态，称之为系统点。如图中的q、p和f点。q点表示在一定压力和温度下的水蒸汽。当系统经历一恒温加压过程时，系统点沿qf线向上变化。到达p点就凝结出水来。p点为水和水蒸汽两相平衡。继续加压水蒸汽全部变为水，到达f点，即一定温度和压力下的水。(4)温度、压力对系统相变化的影响一、比表面第四节表面化学表面现象：肥皂水的起泡，微小液滴的蒸发。用来衡量多相分散体系的分散程度，即单位体积或单位质量的物质所具有的表面积。

提示：1g水若成为一个球状水滴时，其球面积为4.84×10-4m2。若把它分散成直径为10-9m的微小质点时，总表面积为6000m2，是原有表面积的100多万倍。因此，当体系的分散程度很高时，表面现象不能忽略。

一、比表面第四节表面化学表面现象：肥皂水的起泡，微小二、表面张力垂直作用于表面上单位长度线段上的表面收缩力。其作用结果使液体表面积缩小，其方向对于平液面是沿着液面并与液面平行，对于弯曲液面则与液面相切。表面张力实验示意图表面张力与物质的本性和与所接触相的性质有关：分子间的相互作用力或化学键力越大，表面张力越大。表面张力随温度的升高而降低。表面张力一般随压力增加而下降。二、表面张力垂直作用于表面上单位长度线段上的表面收缩力三、溶液的表面吸附溶液的表面张力：

I：无机盐、非挥发性的酸或碱以及蔗糖、甘露醇等多羟基有机物；Ⅱ：短链醇、醛、酮、酸和胺等有机物；Ⅲ：碳原子数为八个以上的直长链有机酸碱金属盐、磺酸盐、硫酸盐和苯磺酸盐等。溶液表面张力与浓度的关系第三类物质，分子中的非极性基团比第二类的要大，只需少量这样的物质，溶液的表面张力就会显著降低，这类物质称做表面活性剂。三、溶液的表面吸附溶液的表面张力：溶液表面张力与浓度的吉布斯吸附等温式：(1)若＜0，则＞0。即表面张力随着溶质的加入而降低者，为正值，是正吸附，此时溶质浓度表面层高于体相，例如表面活性剂。(2)若＞0，则＜0。溶液的表面张力随着溶质的加入而升高时，为负值，是负吸附。此时表面层中溶质浓度低于体相中溶质的浓度，表面惰性物质即属于这种情况。吉布斯吸附等温式：表面活性物质：表面活性物质由极性的亲水基团和非极性的疏水基团共同组成，具有两亲特性，其亲水作用使分子的极性端进入水中。类别实例离子型表面活性剂阴离子型羧酸盐RCOOM+，硫酸酯盐ROSO3M+，磺酸盐RSOM+，磷酸酯盐ROPOM+阳离子型伯胺盐RNHX，季胺盐RN+(CH3)3X吡啶盐两性型氨基酸型RN+CH2CH2COO甜菜碱型RN+（CH3）2CH2COO非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚RO(CH2CH2O)nH聚氧乙烯酯RCOO(CH2CH2O)nH多元醇酯型RCOOCH2C(CH2CH2O)3表面活性物质：类别实例离子型表面活性剂阴离子型羧酸盐RC

表面活性物质的HLB值：亲水亲油平衡值HLB表示表面活性物质的亲水性和亲油性的相对强弱。HLB值越大，其亲水性越强，HLB值越小，其亲水性越弱，亲油性越强。HLB值范围主要用途HLB值范围主要用途1～3消泡剂12～15润湿剂3～6油包水型（W/O）乳化剂13～15洗涤剂8～18水包油型（O/W）乳化剂15～18增溶剂表面活性物质的HLB值：HLB值范围主要用途HLB四、固体的表面吸附物理吸附与化学吸附

物理吸附化学吸附吸附作用力分子间力化学键力吸附选择性无选择性有选择性吸附速度快，不需活化能较慢，需活化能吸附分子层多分子层单分子层吸附热较小，与液化热相近较大，与化学反应热相近吸附稳定性不稳定，易解吸比较稳定，不易解吸四、固体的表面吸附物理吸附与化学吸附

物理吸附化学吸附吸附固体表面对气体分子的吸附一定T、p下，在吸附平衡时，被吸附气体在标准状况下的体积与吸附剂质量之比称为平衡吸附量，简称吸附量。或(1)等温吸附经验式(2)单分子层吸附理论或固体表面对气体分子的吸附或(1)等温吸附经验式或一、杂化和杂化轨道第五节胶体分散体系的分类：分散系统是指一种或几种物质分散在另一种物质中形成的体系。分散系统粒子线度实例主要特征分子分散<10-9m乙醇的水溶液、空气能透过滤纸与半透膜，扩散速度快，超显微镜也看不见胶体分散10-9～10-7mAgI或Al（OH）3能透过滤纸，不能透过半透膜；超显微镜可看到粗分散>10-7m牛奶、豆浆不能透过滤纸和半透膜，无扩散能力；显微镜可见一、杂化和杂化轨道第五节胶体分散体系的分类：分胶体按聚集状态分类分散介质分散相名称实例

液气液固

液溶胶

肥皂泡沫含水原油，牛奶金溶胶、泥浆、油墨

固气液固

固溶胶浮石，泡沫玻离珍珠某些合金，染色的塑料气液固气溶胶雾，油烟粉尘，烟胶体按聚集状态分类分散介质分散相名称实例

气

肥皂泡沫

气

二、胶体的性质

光学性质

反射：当微粒大小大于入射光波长很多倍时，则发生光的反射。

衍射：当微粒的大小尺度与入射光的波长相近时，发生光的衍射。

散射：当微粒小于入射光波长时，则发生光的散射。丁达尔效应就是光的散射所引起的。丁达尔效应二、胶体的性质光学性质丁达尔效应动力学性质

（1）布朗运动胶粒在介质中不断地作不规则运动的现象。原因是分散介质分子对胶粒撞击的结果。

（2）扩散是通过布朗运动的方式实现的。即胶粒能自发地从高浓度处向低浓度处扩散。胶体的粒子半径越小、介质的黏度越小、温度越高，则粒子就越易扩散。

（3）沉降平衡粒子同时受到两种力即重力与扩散力的作用，两种力相等时，粒子处于平衡状态，称为沉降平衡。动力学性质溶胶的电学性质（1）胶体粒子带电的原因吸附：胶体有巨大的比表面，在电解质溶液中会选择吸附某种离子，而获得表面电荷。一般，胶体粒子总是优先吸附构晶离子或能与构晶离子生成难溶物的离子。电离：胶体粒子表面上的分子与水接触时发生电离，其中一种离子进入介质水中，结果胶体粒子带电。

（2）胶体粒子的结构以AgNO3溶液与过量KI溶液反应制备AgI溶胶为例，胶团结构如下：溶胶的电学性质三、胶体的聚沉溶胶的稳定性1）布朗运动使溶胶不致因重力而沉降，即动力学稳定性。2）由于胶粒都带相同的电荷，相互排斥，故不易聚沉。这是使溶胶稳定存在的最重要的原因。3）在胶粒的外面有一层水化膜，它阻止了胶粒的互相碰撞而导致胶粒结合变大。

电解质的聚沉作用：用聚沉值表示，值愈小，电解质使胶体溶液聚沉力量愈强。电解质反离子的价数越高，其聚沉能力越大；与溶胶具有相同电荷离子价数越高，电解质聚沉能力越弱。相互聚沉现象：两种带有相反电荷的溶胶适量混合，会发生聚沉作用。三、胶体的聚沉溶胶的稳定性第二章气体和分散系统后页前页首页第二章气体和分散系统后页前页首页39第一节气体2第三节单组分系统的相图4教学基本要求31第二节稀溶液的依数性33第四节表面化学35第五节胶体6首页第一节气体2第三节单组分系统的相图4教学基本要求31第二教学基本要求1.掌握理想气体状态方程及有关计算，了解实际气体的状态方程(PVT关系)。2.掌握稀溶液的蒸汽压、沸点、凝固点和渗透压这些依数性的变化规律，以及溶液组成的各种表示方法。3.掌握克劳修斯-克拉佩龙方程的应用，理解单组分系统相图中相区、相线、相点的物理意义。4.掌握表面活性物质的定义，了解其应用。5.掌握胶体的基本特征，了解胶体的基本性质。教学基本要求1.掌握理想气体状态方程及有关计算能力目标：1.能熟练应用气体的分压定律及分体积定律进行计算。2.能够应用稀溶液的依数性求物质的摩尔质量。3.能正确地选择和使用表面活性物质。4.能写出胶团结构的表达式，能破坏溶胶稳定性，使之聚沉。5.能识，能用单组分系统的相图。能力目标：1.能熟练应用气体的分压定律及分体积定律进行计算理想气体第一节气体

1.定义：气体分子之间作用力可以忽略，分子本身的大小可以忽略的气体。

2.理想气体方程式：另一种表达式：理想气体第一节气体1.定义：气体分子之间作用力可以忽3.理想气体混合物的两个定律

（1）分压定律（2）分体积定律

3.理想气体混合物的两个定律

（1）分压定律真实气体不遵守理想气体状态方程的气体。

1.真实气体的p、V、T性质

理想气体，当温度T恒定时，pVm为一定值(RT)，即pVm不随p而变化，但对真实气体而言，pVm却并非如此，如图2.真实气体状态方程：范德华方程式一些真实气体的pVm–p定温线真实气体不遵守理想气体状态方程的气体。一些真实气体的

例题：

10.0molC2H6气体在300K充入4.86×10－3m3的容器中，测得其压力为3.445MPa。分别用（1）理气状态方程（2）范德华方程计算容器内气体的压力（已知a=0.5562Pa·m3/mol2;b=6.380×10－3m3/mol）。例题解：(1)=10.0×8.314×300/(4.86×10－3)=5.13MPa例题：

10.0molC2H6气体在300K充入

(2)结论：对于中压范围的气体范德华方程计算结果更准确。(2)结论：对于中压范围的气体范德华方程计算结果更准确。3.压缩因子真实气体的状态方程含有与气体个性有关的常数，实际应用时需要寻求一种即简单又能描述各种真实气体行为的普遍化规律。各种气体在临界点时都有着共同的特性-气、液不分。以临界常数作为衡量各真实气体p、V、T的对比尺度，引入对比参数。3.压缩因子经长期探索，人们在理想气体状态方程中引入一个校正因子Z(代表了气体的压缩性

)，即可应用于真实气体。方程如下:

临界压缩因子

从式中可知理想气体的Z值恒为1，而真实气体即使在相同的p、T条件下，Z值也不同。用压缩因子图求算真实气体pVT的关系，比用真实气体状态方程方便的多，在工程计算上也有很大的价值。经长期探索，人们在理想气体状态方程中引入一个校正因子Z(一、溶液组成及表示法第二节稀溶液的依数性质量分数(%)：物质的量浓度(mol/L)：摩尔分数(%)：质量摩尔浓度(mol/kg)：一、溶液组成及表示法第二节稀溶液的依数性质量分数(%)：习题：30g乙醇(B)溶于50g四氯化碳(A)中形成溶液，其密度为ρ=1.28×103kg/m3，试用质量分数、摩尔分数、物质的量浓度和质量摩尔浓度来表示该溶液的组成。

解：质量分数

w＝（乙醇的质量）/｛（乙醇的质量+四氯化碳的质量）×100％｝＝30/（30+50）×100％＝37.5％乙醇的物质的量：30/46=0.65mol；四氯化碳物质的量:50/47=1.06mol；乙醇的摩尔分数＝0.65/(0.65+1.06)=0.38；四氯化碳的摩尔分数＝1.06/(0.65+1.06)=0.62或者＝1-0.38＝0.62。

物质的量浓度c=(1×1.28×103×37.5%)/(1000×46)=0.0104mol/L

质量摩尔浓度b=(0.65×1000)/50=13mol/kg习题：二、稀溶液的依数性稀溶液的某些性质只取决于溶入其中的溶质粒子数目，称为稀溶液的依数性。(非挥发性的非电解质)。

蒸汽压下降：一定温度下，密闭容器内液体和其蒸汽处于平衡状态时，蒸汽所具有的压力，称为蒸汽压。溶液蒸汽压降低规律是拉乌尔定律的必然结果，是稀溶液其他依数性的基础。拉乌尔定律二、稀溶液的依数性稀溶液的某些性质只取决于溶入沸点升高：溶液的沸点指在一定的外压下，溶液的饱和蒸汽压等于外压时的温度。

ΔTb=Tb－Tb*=Kb

bB

溶质是非挥发性的非电解质，溶液上方的饱和蒸汽压下降，故稀溶液的沸点必然高于纯溶剂的沸点。稀溶液沸点升高示意图沸点升高：稀溶液沸点升高示意图基础化学电子教案第二章-气体与分散系统-课件凝固点下降：一定外压下，稀溶液的凝固点就是溶液与纯固态溶剂两相平衡共存时的温度。若溶入的溶质为非电解质，凝固时仅是溶剂析出，则溶液的凝固点较纯溶剂要低，可用下式定量表示：ΔTf＝Tf*－Tf＝Kf

bB根据相平衡原理，在凝固点时，液态纯溶剂的蒸汽压与固态纯溶剂的蒸汽压是相等的，如图所示，溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点要低。

在冬季建筑施工，为防砂浆冻冰，可加食盐或CaCl2。稀溶液凝固点降低示意图凝固点下降：稀溶液凝固点降低示意图

渗透压：渗透现象是在溶液和溶剂间用半透膜隔开，纯溶剂自动通过膜进入溶液的现象。

产生的附加压力：Π＝cBRT一定温度下，渗透压的大小仅由溶质的浓度决定，而与溶质的本性无关。渗透压：三、分配定律及其应用在α和β两种互不相溶的液体混合物中，加入一种即溶于α又溶于β的组分B，在恒温恒压条件下达到平衡时，该物质在两种液层中的浓度比为一常数，这一规律称为分配定律。

萃取：用一种与溶液不相混溶的溶剂，从溶液中分离出某种溶质的操作称为萃取。对于一定量的萃取剂来说，分若干份进行多次萃取要比全部萃取剂一次萃取的效率高，即人们常说的“少量多次”原则。三、分配定律及其应用在α和β两种互不相溶的液体混合物中一、单组分系统两相平衡时温度和压力的关系第三节单组分系统的相图描述纯物质任意两相平衡的克拉佩龙方程为：定积分式为：若已知一个相平衡温度T1和压力p1与相变焓ΔvapHm，则可以求出在另外一个温度T2下的平衡压力p2。对升华、凝华过程也适用。一、单组分系统两相平衡时温度和压力的关系第三节单组分系统二、单组分系统的相图单组分系统可以是单相(气、液、固)，两相平衡共存(气-液、气-固、固-液)，还可以是三相平衡共存。水的相图及分析。相图上的任一点代表的是系统的某一个状态。水的相图中有三条相线，将图分为三个相区，三条相线交于O点。二、单组分系统的相图单组分系统可以是单相(气、液、固(1)相线分析

OA线是水和水蒸汽的两相平衡线，即饱和蒸汽压线，右端终止于水的临界点。OA斜率大于零，表示水的沸点随外压增大而升高。OA延伸到O点以下为OD虚线，称为过冷水的饱和蒸汽压与温度的关系曲线。

OB线是冰和水蒸汽的两相平衡线，即冰的升华压曲线。理论上可延伸至0K。OB线斜率大于OA线斜率，说明温度对冰的蒸汽压影响比对水的影响大。

OC线是冰和水的两相平衡线，即冰的熔点曲线。其斜率小于零，说明压力增大，水的凝固点降低。(2)相区分析相图中的三条线将相图分为三个区域。气相区(AOB)、液相区(AOC)和固相区(COB)。在三个区域的一定范围内，任意改变温度或压力，不会引起相变化。(1)相线分析(3)相点分析

O点是三条两相平衡线的交汇点，称为三相点。在该点三相平衡共存，温度和压力为一固定值(273.16K，610.6Pa)，不能改变，否则就会引起相变的发生。(3)相点分析(4)温度、压力对系统相变化的影响相图能说明当条件改变时，对系统相变化的影响。相图中的任一点代表系统的一个状态，称之为系统点。如图中的q、p和f点。q点表示在一定压力和温度下的水蒸汽。当系统经历一恒温加压过程时，系统点沿qf线向上变化。到达p点就凝结出水来。p点为水和水蒸汽两相平衡。继续加压水蒸汽全部变为水，到达f点，即一定温度和压力下的水。(4)温度、压力对系统相变化的影响一、比表面第四节表面化学表面现象：肥皂水的起泡，微小液滴的蒸发。用来衡量多相分散体系的分散程度，即单位体积或单位质量的物质所具有的表面积。

提示：1g水若成为一个球状水滴时，其球面积为4.84×10-4m2。若把它分散成直径为10-9m的微小质点时，总表面积为6000m2，是原有表面积的100多万倍。因此，当体系的分散程度很高时，表面现象不能忽略。

一、比表面第四节表面化学表面现象：肥皂水的起泡，微小二、表面张力垂直作用于表面上单位长度线段上的表面收缩力。其作用结果使液体表面积缩小，其方向对于平液面是沿着液面并与液面平行，对于弯曲液面则与液面相切。表面张力实验示意图表面张力与物质的本性和与所接触相的性质有关：分子间的相互作用力或化学键力越大，表面张力越大。表面张力随温度的升高而降低。表面张力一般随压力增加而下降。二、表面张力垂直作用于表面上单位长度线段上的表面收缩力三、溶液的表面吸附溶液的表面张力：

I：无机盐、非挥发性的酸或碱以及蔗糖、甘露醇等多羟基有机物；Ⅱ：短链醇、醛、酮、酸和胺等有机物；Ⅲ：碳原子数为八个以上的直长链有机酸碱金属盐、磺酸盐、硫酸盐和苯磺酸盐等。溶液表面张力与浓度的关系第三类物质，分子中的非极性基团比第二类的要大，只需少量这样的物质，溶液的表面张力就会显著降低，这类物质称做表面活性剂。三、溶液的表面吸附溶液的表面张力：溶液表面张力与浓度的吉布斯吸附等温式：(1)若＜0，则＞0。即表面张力随着溶质的加入而降低者，为正值，是正吸附，此时溶质浓度表面层高于体相，例如表面活性剂。(2)若＞0，则＜0。溶液的表面张力随着溶质的加入而升高时，为负值，是负吸附。此时表面层中溶质浓度低于体相中溶质的浓度，表面惰性物质即属于这种情况。吉布斯吸附等温式：表面活性物质：表面活性物质由极性的亲水基团和非极性的疏水基团共同组成，具有两亲特性，其亲水作用使分子的极性端进入水中。类别实例离子型表面活性剂阴离子型羧酸盐RCOOM+，硫酸酯盐ROSO3M+，磺酸盐RSOM+，磷酸酯盐ROPOM+阳离子型伯胺盐RNHX，季胺盐RN+(CH3)3X吡啶盐两性型氨基酸型RN+CH2CH2COO甜菜碱型RN+（CH3）2CH2COO非离子型表面活性剂聚氧乙烯醚RO(CH2CH2O)nH聚氧乙烯酯RCOO(CH2CH2O)nH多元醇酯型RCOOCH2C(CH2CH2O)3表面活性物质：类别实例离子型表面活性剂阴离子型羧酸盐RC

表面活性物质的HLB值：亲水亲油平衡值HLB表示表面活性物质的亲水性和亲油性的相对强弱。HLB值越大，其亲水性越强，HLB值越小，其亲水性越弱，亲油性越强。HLB值范围主要用途HLB值范围主要用途1～3消泡剂12～15润湿剂3～6油包水型（W/O）乳化剂13～15洗涤剂8～18水包油型（O/W）乳化剂15～18增溶剂表面活性物质的HLB值：HLB值范围主要用途HLB四、固体的表面吸附物理吸附与化学吸附

物理吸附化学吸附吸附作用力分子间力化学键力吸附选择性无选择性有选择性吸附速度快，不需活化能较慢，需活化能吸附分子层多分子层单分子层吸附热较小，与液化热相近较大，与化学反应热相近吸附稳定性不稳定，易解吸比较稳定，不易解吸四、固体的表面吸附物理吸附与化学吸附

物理吸附化学吸附吸