21
式中pg为液面上该气体的分压Cg为某气体在液体中的溶解度其单位可用gL1
5溶解平衡任何难溶的电解质在水中总是或多或少地溶解绝对不溶的物质是不存在的对于难溶或微溶于水的物质在一定条件下当溶解与结晶的速率相等便建立了固体和溶液中离子之间的动态平衡简称溶解平衡三溶液的性质1稀溶液的依数性稀溶液的某些性质主要取决于其中所含溶质粒子的数目而与溶质本身的性质无关这些性质称为依数性稀溶液的依数性包括溶液的蒸气压下降沸点升高凝固点降低和和渗透压1溶液的蒸气压下降19世纪80年代拉乌尔Raoult研究了几十种溶液的蒸气压与温度的关系发现在一定温度下难挥发的非电解质溶液的蒸气压p等于纯溶剂蒸气压p0与溶剂的物质的量分数xAA的乘积即pp0xAA22
这就是拉乌尔定律用分子运动论可以对此作出解释当气体和液体处于相平衡时液态分子气化的数目和气态分子凝聚的数目应相等若溶质不挥发则溶液的蒸气压全由溶剂分子挥发所产生所以由液相逸出的溶剂分子数目自然与溶剂的物质的量分数成正比而气相中溶剂分子的多少决定蒸气压大小因此有
2
f溶剂的物质的量分数xA溶液的蒸气压纯溶剂的蒸气压出溶剂物质的量分数为1
即
pp0xAA
由于溶质的物质的量分数xB与xA之和应等于1因此pp0xA式可作如下变换App01xBAp0pp0xBAA
pp0xBA
23
这是拉乌尔定律的另一表达式p为溶液的蒸气压下降值对于稀溶液而言溶剂的量
A远大于溶质的量
B
A
B≈
A因此23式可改写为
pp0A
B
A
B
A
在定温下一种溶剂的p0为定值A
p≈p0A
用质量摩尔度b表示上式变为Kb24
b1000M
式中Kp0M1000M是溶剂的摩尔质量24式也是拉乌尔定律的一种表达形式A2液体的沸点升高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
0液体就沸腾这个温度就是液体的沸点Tb因溶液的蒸气压
纯溶剂
蒸气压
1013kPa
溶液
低于纯溶剂所以在
0Tb时溶液的蒸气压小于外压当温度继
续升高到Tb时溶液的蒸气压才等于外压此时溶液沸腾Tb
0与Tb之差即为溶液的沸点升高值Tb
0Tb
Tb∝pTbkp
温度
b1000M
Tb
≈kp0A
Kbb
图21溶液的沸点升高
即
Tb≈Kbb
25
式中Kb是溶剂的摩尔沸点升高常数不同溶剂的Kb值不同表22利用沸点升高可以测定溶质的分子量在实验工作中常常利用沸点升高现象用较浓的盐溶液来做高温热浴3溶液的凝固点降低在101kPa下纯液体和它的固相r