CH稀溶液依数性课件

稀溶液的依数性稀溶液的依数性稀溶液的依数性稀溶液的依数性第二章溶液的性质溶液的性质 与溶质的本性与溶质的本性有关的性质有关的性质第一类第一类第二类第二类与溶质本性无关、只与（与溶质本性无关、只与（依依赖于）赖于）溶液中含溶质粒子溶液中含溶质粒子数数目有关目有关性性质质(亦称溶液的亦称溶液的依依数性数性)1.1.溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降2.2.溶液的沸点升高溶液的沸点升高3.3.溶液的凝固点降低溶液的凝固点降低4.4.溶液的滲透压力溶液的滲透压力溶液的颜色、溶液的颜色、导电性、溶解导电性、溶解度、酸碱性等度、酸碱性等稀溶液的依数性稀溶液的依数性一、蒸气压一、蒸气压.（亦即（亦即饱和蒸气压饱和蒸气压）一定温度一定温度T T下下蒸发速度蒸发速度=冷凝速度冷凝速度蒸气饱和蒸气饱和（加盖）（加盖）溶液的蒸气压下降蒸发：不加盖，杯水会干。蒸发：不加盖，杯水会干。蒸气压蒸气压:与液相处于平衡时的蒸气所具与液相处于平衡时的蒸气所具有的压力称为该温度下的饱和蒸气压有的压力称为该温度下的饱和蒸气压.沸点沸点:液体蒸气压液体蒸气压与大气压相等时的与大气压相等时的温度温度大气压大气压蒸气压蒸气压溶液的蒸气压下降 与与 相等时相等时的的温度温度固体的蒸气压固体的蒸气压液体的蒸气压液体的蒸气压凝固点凝固点:溶液的蒸气压下降固态、液态平衡共存固态、液态平衡共存讨论：讨论：与温度有关，与温度有关，t，P 与液体本性有关；与液体本性有关；20，P水水=2.3kpa，P乙醚乙醚=57.6KPa固固体体亦亦有有蒸蒸气气压压，但但较较小小，规规律律与与液液体体相相同同，冰冰，碘碘，萘萘等等蒸蒸气气压压较较大大，易挥发，升华。易挥发，升华。溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压下降影响蒸气压因素影响蒸气压因素水、冰的蒸气压与温度的关系示意图水、冰的蒸气压与温度的关系示意图 AO101.3Tb0Tf0P/(k Pa)Tf0=0(273K)Tb0=100(373K)T(/K)水的沸点水的沸点水的凝固点水的凝固点水的水的蒸气压蒸气压冰的冰的蒸气压蒸气压B冰点溶液的蒸气压下降二、溶液的蒸气压下降二、溶液的蒸气压下降实验证明：含有难挥发溶质的溶液的蒸气实验证明：含有难挥发溶质的溶液的蒸气压总是低于同温度下纯溶剂的蒸气压压总是低于同温度下纯溶剂的蒸气压 p0溶液的蒸气压下降值：溶液的蒸气压下降值：p=p0-p溶液的蒸气压下降溶液的蒸气压溶液的蒸气压p 纯溶剂的蒸气压纯溶剂的蒸气压 水、冰和溶液的蒸气压与温度的关系示意图水、冰和溶液的蒸气压与温度的关系示意图AO101.3P/(k Pa)T/KB溶液蒸气压溶液蒸气压AOA：溶液的蒸气压曲溶液的蒸气压曲线线B：溶液的凝固点曲线溶液的凝固点曲线 溶液的蒸气压下降在一定温度下，难挥发非电解质的在一定温度下，难挥发非电解质的稀溶液的蒸气压下降稀溶液的蒸气压下降(P P)与与溶质的溶质的质量摩尔浓度质量摩尔浓度成正比成正比，而与溶质而与溶质的种类和本性无关的种类和本性无关 p=bB返回返回K溶液的蒸气压下降拉乌尔定律（拉乌尔定律（Law of Rault）A A OO101.3TbTb0P/(k Pa)Tb0=100(373K)T/KBTb=TbTb0溶液的沸点溶液的沸点升高溶液的沸点升高和凝固点降低溶液的沸点升高和凝固点降低Tb=KbbB溶液的沸点升高和凝固点降低溶液的沸点升高和凝固点降低Kb 质量摩尔沸点升高常数质量摩尔沸点升高常数 水水Kb：0.5122、溶液的凝固点降低、溶液的凝固点降低A A OOTf0TfP/(k Pa)T/KBTfTf0溶液的沸点升高和凝固点降低溶液的沸点升高和凝固点降低Tf=Tf0TfTf=KfbB溶液的凝固点降低溶液的凝固点降低质量摩尔凝固点降低常数质量摩尔凝固点降低常数Kf溶剂溶剂 苯苯 水水Kf 5.12 1.86小结：小结：p,Tb,Tf bB依数性依数性:与数量有关，与数量有关，本性无关本性无关溶液的沸点升高和凝固点降低溶液的沸点升高和凝固点降低1.利用凝固点降低法可求溶质的相对分子质量利用凝固点降低法可求溶质的相对分子质量 例例 2-2 将将0.638g尿素溶于尿素溶于250g水中，测得此水中，测得此溶液的凝固点降低值为溶液的凝固点降低值为0.079K，求尿素的相求尿素的相对分子质量。对分子质量。解解：水的：水的Kf 1.86Tf=KfbB=KfmBmAMBMB=Kf mBmA TfmA:溶剂的质量溶剂的质量mB溶质的质量溶质的质量MB溶质的摩尔质量溶质的摩尔质量=1.860.6382500.0791000=60g/mol尿素的相对分子质量为尿素的相对分子质量为60 a:KfKb b:不易破坏生物样品不易破坏生物样品 1.利用凝固点降低法可求溶质的相对分子质量利用凝固点降低法可求溶质的相对分子质量2.计算计算电解质电解质稀溶液依数性，要引入校正因子稀溶液依数性，要引入校正因子 iTb=i KbbBTf=i KfbB强电解质：强电解质：i 近似等于近似等于1个分子电离出离子的数目个分子电离出离子的数目AB型型(NaCl,CaSO4)NaClNa+Cl-i=2AB2或或A2B型型(CaCl2,Na2SO4)i=3 CaCl2Ca2+2Cl-i=3例：例：已知生理盐水已知生理盐水b(NaCl)=0.15mol/Kg,计算其凝固点。计算其凝固点。解：解：b(NaCl)=0.15Tf=i KfbB=2 1.86 0.15=0.558Kf=1.86Tf=0.558()小结：小结：p,Tb,Tf 依数性依数性:与数量有关，与数量有关，本性无关本性无关i bB溶液中实际存在所有溶质粒子溶液中实际存在所有溶质粒子(分子、离子）的总浓度分子、离子）的总浓度 溶溶溶溶 液液液液 的的的的 渗渗渗渗 透透透透 压压压压 力力力力 第三节一、渗透现象和渗透压力一、渗透现象和渗透压力临临床床补补液液，0.9%NaCl，5%G，为为何何？眼药水与脚气水浓度不等？眼药水与脚气水浓度不等？血液透析（尿毒症）？血液透析（尿毒症）？扩散现象扩散现象（直接）：（直接）：条件条件：存在浓差：存在浓差 1、渗透现象（间接）、渗透现象（间接）纯水纯水蔗糖溶液蔗糖溶液半透膜半透膜半半透透膜膜：只只允允许许溶溶剂剂（水水）小小分分子子通通过过，不不允允许许溶溶质质大大分分子子通通过过的薄膜。的薄膜。火棉胶膜，玻璃火棉胶膜，玻璃纸，膀胱膜，细纸，膀胱膜，细胞膜，毛细血管胞膜，毛细血管壁等。壁等。纯水纯水蔗糖溶液蔗糖溶液半透膜半透膜现象：现象：水分子水分子通过半透膜向通过半透膜向蔗糖溶液渗透蔗糖溶液渗透。渗透方向渗透方向纯水纯水纯纯水？水？铁皮？铁皮？渗透条件：渗透条件：具有半透膜具有半透膜 半透膜两边单位体半透膜两边单位体积水分子数不相等。积水分子数不相等。蔗糖溶液蔗糖溶液纯水纯水法码法码活塞活塞 渗透压渗透压力力():半透膜两边，半透膜两边，纯水纯水与与溶溶液液产生渗透平衡时，在产生渗透平衡时，在溶液溶液上所需要上所需要增加增加的压力的压力，等于该溶液的渗透压，等于该溶液的渗透压力力 溶液的渗透压力溶液的渗透压力2、渗透压力、渗透压力溶液溶液半透膜半透膜问题：问题：外压外压渗透压力渗透压力()？反向渗透反向渗透海水中提取淡水，污水处理海水中提取淡水，污水处理 血液净化：膜平衡渗透原理。将患者血液血液净化：膜平衡渗透原理。将患者血液与含一定量化学成分的透析液引入透析器与含一定量化学成分的透析液引入透析器内，利用渗透膜两侧浓度差，去除血液中内，利用渗透膜两侧浓度差，去除血液中水分、代谢的小分子毒物，同时向血液补水分、代谢的小分子毒物，同时向血液补充所需溶质，维持酸碱平衡。充所需溶质，维持酸碱平衡。二、溶液的渗透压力与浓度及温度的关系二、溶液的渗透压力与浓度及温度的关系Van，t Hoff定律：定律：=iCBRTi:校正系数校正系数CB：浓度浓度mol/LR：8.314J.k-1mol-1T:绝对温度绝对温度273+t溶液的渗透压力溶液的渗透压力 非电解质溶液非电解质溶液 i=1 如如G、蔗糖蔗糖 电解质溶液电解质溶液 i1 如如NaCl对于强电解质，对于强电解质，i约等于其一约等于其一“分分子子”电离出的粒子数。电离出的粒子数。NaClNa+Cl-i=2CaCl2Ca2+2Cl-i=3=iCBRTVan，t Hoff定律：定律：例：例：37时，时，0.1molL-1蔗糖溶液蔗糖溶液的渗透压的渗透压力力是多少是多少?解解:=iC CB BRTRT 8.314=257.7 (kPa)=10.1(273+37)溶液的渗透压力溶液的渗透压力 例：临床上常用的生理盐水例：临床上常用的生理盐水 是是9.0 gL-1的的NaCl溶液溶液,求此溶液在求此溶液在37时的渗透压时的渗透压力力解解:根据根据:=i CB RTNaClCNaCl=9.0/58.5(molL-1)=i CB RT=7.9 102(kPa)2(9.0/58.5)8.314310i=2溶液的渗透压力溶液的渗透压力一定温度下，稀溶液的一定温度下，稀溶液的渗透压力渗透压力与溶液的与溶液的iCB（粒子浓度、质点浓度）成正比（粒子浓度、质点浓度）成正比=iCBRT iCB iCB?溶质粒子（分子、离子）总浓度！溶质粒子（分子、离子）总浓度！实际存在于溶液中的所有溶质粒子实际存在于溶液中的所有溶质粒子（分子、离子）浓度之和（分子、离子）浓度之和依数性特点：溶质粒子不分大小、种类依数性特点：溶质粒子不分大小、种类（Na+,Cl-,G,蛋白质）所起作用相同蛋白质）所起作用相同总结：总结：T一定时，可用粒子总浓度间接一定时，可用粒子总浓度间接表示表示的大小的大小=iCBRT iCB一定温度下，稀溶液的一定温度下，稀溶液的渗透压力渗透压力与溶液的与溶液的iCB（粒子浓度）成正比（粒子浓度）成正比,而与溶质的而与溶质的种类种类和和本性本性无关。无关。问题扩展：问题扩展：多种粒子在同一溶液中，如体液，多种粒子在同一溶液中，如体液，iC=?iC=nB+nD+nE+V应应为各种溶质粒子浓度的总和，为各种溶质粒子浓度的总和，这些溶质粒子叫这些溶质粒子叫渗透活性物质渗透活性物质P20/2-5溶液的渗透压力溶液的渗透压力三、渗透压在医学上的意义三、渗透压在医学上的意义（一）渗透浓度：（一）渗透浓度：体液中能产生渗透效应（不能通过体液中能产生渗透效应（不能通过半透膜）的各种渗透活性物质半透膜）的各种渗透活性物质(分子、分子、离子离子)的的量浓度的总和量浓度的总和molL-1mmolL-1 符号符号COS 单位单位:osmolarity 渗透浓度相当于粒子总浓度渗透浓度相当于粒子总浓度 COS=iC 总结：总结：T一定时，可用渗透浓度间接表一定时，可用渗透浓度间接表示示的大小（临床上有实际意义）的大小（临床上有实际意义）Cos例例:求求50.0gL-1葡萄糖葡萄糖(M=180)的渗透浓度的渗透浓度渗透浓度渗透浓度COS=iC=10.278molL-1解：解：CG=50.0/180=278 mmolL-1=0.278(molL-1)溶液的渗透压力溶液的渗透压力例例:求求9.0gL-1NaCl(M=58.5)的渗透浓度的渗透浓度解：解：CNaCl=9.0/58.5=0.154(molL-1)渗透浓度渗透浓度COS=iC=20.154=0.308 molL-1=308 mmolL-1溶液的渗透压力溶液的渗透压力 例例:求含求含0.1 molL-1NaCl和和0.1 molL-1MgCl2的的溶液的渗透浓度溶液的渗透浓度C=0.1+0.1+0.1+0.2(molL-1)Na+Cl-Mg2+Cl-=0.5 molL-1COS =0.5 molL-1=500 mmolL-1溶液的渗透压力溶液的渗透压力练习：练习：判断渗透方向判断渗透方向0.1mol/LNaCl 0.1mol/L葡萄糖葡萄糖 半透膜半透膜H2O(二二)等渗、高渗和低渗溶液等渗、高渗和低渗溶液溶液的渗透压力溶液的渗透压力 A B A=B 等渗等渗 等渗等渗 AB 高渗高渗 低渗低渗 AB 低渗低渗 高渗高渗临床规定：临床规定：临床上应用的等渗溶液：临床上应用的等渗溶液：9.0gL-1NaCl溶液溶液(308 mmolL-1)50.0gL-1葡萄糖溶液葡萄糖溶液(278 mmolL-1)12.5gL-1NaHCO3溶液溶液(298 mmolL-1)18.7gL-1乳酸钠溶液乳酸钠溶液(333 mmolL-1)补液原则补液原则：大量补液时，一定要补等渗溶液大量补液时，一定要补等渗溶液 红细胞在不同含量的NaCl溶液中的形态图在生理盐水在生理盐水(9.0g.L-1NaCl)中中在较稀盐水在较稀盐水(5.0g.L-1NaCl)中中在较浓盐水在较浓盐水(15g.L-1NaCl)中中溶液的渗透压力溶液的渗透压力红细胞在不同含量的NaCl溶液中的形态图溶液的渗透压力溶液的渗透压力在生理盐水在生理盐水(9.0g.L-1NaCl)中中在较稀盐水在较稀盐水(5.0g.L-1NaCl)中中在较浓盐水在较浓盐水(15g.L-1NaCl)中中红细胞在不同含量的NaCl溶液中的形态图溶液的渗透压力溶液的渗透压力在生理盐水在生理盐水(9.0g.L-1NaCl)中中在较稀盐水在较稀盐水(5.0g.L-1NaCl)中中在较浓盐水在较浓盐水(15g.L-1NaCl)中中红细胞在不同含量的NaCl溶液中的形态图溶血！溶血！栓塞！栓塞！溶液的渗透压力溶液的渗透压力在生理盐水在生理盐水(9.0g.L-1NaCl)中中在较稀盐水在较稀盐水(5.0g.L-1NaCl)中中在较浓盐水在较浓盐水(15g.L-1NaCl)中中晶体渗透压晶体渗透压(706kPa)(由晶体物质产生由晶体物质产生)(三三)晶体渗透压和胶体渗透压晶体渗透压和胶体渗透压NaCl KCl HCO3-HPO42-H2PO4-葡萄糖葡萄糖 氨基酸等氨基酸等(100ml血浆含血浆含0.75g)胶体渗透压胶体渗透压(3.8kPa)(由由胶体物质产生胶体物质产生)蛋白质、多糖、蛋白质、多糖、脂质、核酸等脂质、核酸等高分子物质高分子物质(100ml血浆含血浆含7g)溶液的渗透压力溶液的渗透压力水分子水分子胶体、晶体物质均胶体、晶体物质均不能通过不能通过晶体渗透压对于调节细胞间液和细胞内液晶体渗透压对于调节细胞间液和细胞内液之间的水的转移起重要作用。之间的水的转移起重要作用。血浆血浆组织间液组织间液水和晶体小水和晶体小分子物质分子物质胶体物质胶体物质自由通过自由通过维持血容量维持血容量对对水水分分子子的的进进出出起起重重要要作作用用水肿：局部水肿（脑、肺）、全身性水肿水肿：局部水肿（脑、肺）、全身性水肿病理不同，但均为组织间液水分增多。病理不同，但均为组织间液水分增多。失血、营养不良、肾功能衰竭（蛋白尿）等导致血液失血、营养不良、肾功能衰竭（蛋白尿）等导致血液中蛋白减少，血浆容量下降，水分从血管渗透至组织中蛋白减少，血浆容量下降，水分从血管渗透至组织间液，形成水肿。间液，形成水肿。方法：输血浆或右旋糖苷，加强营养方法：输血浆或右旋糖苷，加强营养胶体渗透压对于调节血浆和组织间胶体渗透压对于调节血浆和组织间液之间水的转移起重要作用。液之间水的转移起重要作用。生理作用：生理作用：晶体渗透压晶体渗透压对于调节细胞内、外液对于调节细胞内、外液之间水的转移起重要作用。之间水的转移起重要作用。本章要求：本章要求：1、掌握渗透压力的概念及渗透浓度的、掌握渗透压力的概念及渗透浓度的计算计算；2、熟悉产生渗透现象的必备条件、渗、熟悉产生渗透现象的必备条件、渗透方向及等渗、低渗和高渗；透方向及等渗、低渗和高渗；3、熟悉渗透压在医学上的意义、熟悉渗透压在医学上的意义。课后练习：课后练习：基础化学学习指导基础化学学习指导