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内成正比”,这个定律叫亨利(He
ry)定律。其数学表达式是:CgKgpg(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、L(气)L1、molL1表示)g称为亨利常数。,K(水)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:pp0xAA(22)
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
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f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:
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:App0(1xB)Ap0pp0xBAA
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:Kb(24)
b1000M
(24)式也是拉乌尔定律的一种表达形式。式中Kp0M1000,M是溶剂的摩尔质量。A(2)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,
蒸气压
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
溶纯溶剂1013kPa液
0低于纯溶剂,所以在Tb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与
0Tb之差即为溶液的沸点升高值(
温度
Tb)
0Tb
Tb
图21溶液的沸点升高
Tb∝pTbr
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