溶液的依数性和稀溶液的依数性是一回事吗?浓溶液也有依数性吗? 产生渗透压的原因和条件
为什么稀溶液依数性不适用于浓溶液和电解质溶液
由水的电离平衡可见:
H2O = H+ + OH- , K
K = [H+][OH-] / [H2O]
此时[H2O] = 1000/ 18 = 55.6 (mol/L)
即表示有大量的水,此时将[H2O]归并到常数项,即:
K*[H2O] = Kw
若为浓溶液,H2O的浓度小,此时不能看成常数,所以,Kw 不适用于浓溶液。
依数性的浓溶液和电解质溶液的依数性
电解质溶液和浓溶液由于存在着更为复杂的情况,导致其依数性与理想情况偏离较为严重,所以依数性跟计算值有差异。但依然认为其具有依数性的,只是电解质的依数性比非电解质的大而已。
按照课本的说法是电解质溶液的依数性都比同浓度的非电解质的数值要大。并没有指出不具依数性。可以按照Raoult定理计算稀的强电解质溶液依数性,计算中需要引入活度因子i,电解质溶液越稀,活度因子越接近电解质完全电离出的离子个数,例如:NaCl活度因子为2,CaCl2则为为3。
什么是稀溶液的依数性?它包括那些方面内容?
稀溶液的依数性是说溶液的某些性质与溶质的粒子数的多少有关,与溶质本性无关。依数性分别用拉乌尔定律、沸点升高、凝固点降低和渗透压公式定量描述。
溶液的依数性
所谓“依数性”顾名思义是依赖于数量的性质。稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高及渗透压等的数值均与稀溶液中所含溶质的数量有关,这些性质都称为稀溶液的依数性。
1.蒸气压下降
对二组分稀溶液,溶剂的蒸气压下降已如式(2-67)所述
� Δp=p*A-pA=p*AxB
� 即Δp的数值正比溶质的数量 — 溶质的摩尔分数xB,比例系数即为纯A的饱和蒸气压p*A。
2.凝固点(析出固态纯溶剂时)降低
� 稀溶液当冷却到凝固点时析出的可能是纯溶剂,也可能是溶剂和溶质一起析出。当只析出纯溶剂时,即与固态纯溶剂成平衡的稀溶液的凝固点Tf比相同压力下纯溶剂的凝固点T*f低,实验结果表明,凝固点降低的数值与稀溶液中所含溶质的数量成正比,比例系数kf叫凝固点下降系数它与溶剂性质有关而与溶质性质无关。详细推导
3.沸点升高沸点是液体或溶液的蒸气压p等于外压pex时的温度。若溶质不挥发,则溶液的蒸气压等于溶剂的蒸气压p=pA,对稀溶液pA=p*AxA,pA<p*A,所以在p—T图上稀溶液的蒸气压曲线在纯溶剂蒸气压曲线之下,由图可知,在外压pex时,溶液的沸点Tb必大于纯溶剂羝液的沸点Tb必大于纯溶剂的沸点T*b,即沸点升高。实验结果表明,含不挥发性溶质的稀溶液的沸点升高亦可用热力学方法推出,kb叫沸点升高系数。它与溶剂的性质有关,而与溶质性质无关。
4.渗透压若在U形管中用一种半透膜把某一稀溶液和溶剂隔开,这种膜允许溶剂但不允许溶质透过。
实验结果表明,大量溶剂将透过膜进入溶液,使溶液的液面不断上升,直到两液面达到相当大的高度差时才能达到平衡。要使两液面不发生高度差,可在溶液液面上施加额外的压力,假定在一定温度下,当溶液的液面上施加压力为∏时,两液面可持久保持同样水平,即达到渗透平衡,这个∏值叫溶液的渗透压。�根据实验得到,稀溶液的渗透压∏与溶质B的浓度cB成正比,比例系数的值为RT,即
渗透和反渗透作用在生物学中是十分重要的。在海水淡化技术中亦有重要应用。
浓溶液有依数性吗
溶液的浓稀是相对的.例如.25%的氯化钠相对10%的氯化钠溶液是浓溶液.而对于35%的氯化钠溶液它却是稀溶液