无机化学教案(5)

无机化学

（二）沸点升高

1. 沸点升高的概念：

液体的蒸气压随温度升高而增加，当蒸气压等于外界压力时，液体就处于沸腾状态，

0此时的温度称为液体的沸点（Tb）。例如，在标准压力下水的沸点为373K。因溶液的蒸气

0压低于纯溶剂的蒸气压，所以在Tb时，溶液的蒸气压小于外压而不会沸腾。当温度继续升

高到Tb时，溶液的蒸气压等于外压，溶液才会沸腾，此时溶液的沸点要高于纯溶剂的沸点。这一现象称为溶液的沸点升高（boiling point elevation）。溶液越浓，其蒸气压下降越多，则沸点升高越多。

2. 沸点升高的计算：

溶液的沸点升高与溶液的蒸气压下降成正比，即

0ΔTb = Tb - Tb = K′ΔP

式中为比例常数。将计算蒸气压下降应用公式代入上式，得

ΔTb =K′KΔP = Kb.m （2-2）

Kb为溶剂的摩尔沸点升高常数，它是一个特性常数，只与溶剂的摩尔质量、沸点、汽化热等有关，其值可由理论计算，也可由实验测定。上式说明：难挥发非电解质稀溶液的沸点升高只与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。

（三）凝固点下降

1. 凝固点下降的概念：

凝固点（freezing point）是物质的固相与其液相平衡共存的温度，此时，纯溶剂液相的蒸气压与固相的蒸气压相等。一定温度下，由于溶液的蒸气压低于纯溶剂的蒸气压，所以在此温度时固液两相的蒸气压并不相等，溶液不凝固，即溶液的凝固点Tf低于纯溶剂的凝固点Tf0。

溶剂凝固点与溶液凝固点之差ΔTf（Tf0 - Tf）称为溶液的凝固点下降（freezing point lowering）。

2. 凝固点下降的计算：

实验证明，难挥发非电解质稀溶液的凝固点降低和溶液的质量摩尔浓度成正比，与溶质的本性无关，即

ΔTf = Kf.m （2-3）

比例常数Kf.叫做溶剂的摩尔凝固点降低常数，与溶剂的凝固点、摩尔质量以及熔化热有关，因此只取决于溶剂的本性。应用凝固点下降方法可以精确地测定许多化合物的摩尔质量。

（四）渗透压

1. 渗透现象和渗透压：

溶剂分子通过半透膜从纯溶剂或从稀溶液相较浓溶液的净迁移叫渗透现象（osmosis）。对于一定温度和浓度的溶液，为阻止纯溶剂向溶液渗透所需的压力叫做渗透压（osmotic pressure）。

2. 产生渗透现象的必要条件：

①存在半透膜；