物质的化学组成与聚集状态(物质的化学组成是什么意思)

导语：工科化学（一三）：物质的化学组成与聚集形态

2.3液体和液晶

2.3.1.5pH值的相关知识

关于水的性质，我们还要说到pH的相关知识，

pH的定义公式：

1909年定义的pH值公式，一直在沿用

从公式可以看出pH值是根据氢离子定义的，如果没有氢离子浓度，但知道氢氧根离子浓度，则可以利用水的离子积算出氢离子的含量，然后再求pH值。

100℃时，中性水的pH值是6.0

关于pH值的相关知识，我们再第五章水溶液化学里再仔细讲。

2.3.2稀溶液的依数性

溶液的部分性能与溶质的粒子数相关，这些性质叫做溶液的依数性。还有部分性能与溶质的粒子数无关，叫做溶液的本性

溶质的本性：颜色、体积、导电性、溶解度等

溶质的依数性：蒸气压、沸点、凝固点等（在较低浓度下才可以讨论，如果浓度大，还要考虑溶质粒子之间的相互作用，稀溶液是忽略溶质粒子之间的相互作用的）

粒子：分子(非电解质）或者离子（电解质）

2.3.2.1拉乌尔定律（饱和蒸汽压的变化）

蒸气压有依数性，其数值受到粒子数的影响

纯水的蒸气压等于其饱和蒸气压

加入非电解质后，其接触面（相面）蒸发减少，导致其蒸发速率减小，蒸气压降低后，其凝聚速率也会减小，达到新的平衡。

溶液的蒸汽压变小的原因

蒸汽压来自于表面的溶剂分子挥发，而溶质粒子降低了两相界面的水分子含量

饱和蒸汽压减少的量

这里n(B)/n是物质的量分数，而不是常见的质量分数或者物质的量浓度。

2.3.2.2熔沸点的变化

沸点上升：根据拉乌尔定律，溶剂中溶解非电解质，会导致蒸气压降低，而沸腾需要蒸气压达到外界压力，这就需要更高的温度才能沸腾，即沸点上升

凝固点下降：水溶液中加入了非电解质，蒸气压降低，而固相蒸气压不变，溶剂的蒸气压小于固相，需要在更低温度下溶液的蒸气压才与固相蒸气压相等。

凝固点下降趋势图

2.3.2.3渗透压

半透膜：允许溶剂分子过，不允许溶质分子过

渗透现象：半透膜的两边浓度不同，溶剂分子穿过半透膜的数量不同

渗透压:要使渗透膜两边的液面相等，需要在高浓度上施加一个向下的压力，这个压力叫做渗透压。使得溶剂分子穿过半透膜的数量相等

渗透压产生示意图

海水淡化应用的就是渗透压的原理

2.3.2.4依数性的应用举例

举例说明：重氮化反应，冷却环境温度一般控制在-5℃左右

重氮化反应

循环液用水和酒精的混合物

不同比例的酒精水溶液，其凝固点也不同

下一节讲液体燃料的相关知识

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