Question

非电解质稀溶液的依数性包括饱和蒸汽压的降低、沸点的增加、和渗透压

Answer 1

问：非电解质稀溶液的依数性包括饱和蒸汽压的降低、沸点的增加、和渗透压

答：挥发的非电解质稀溶液的某些性质只和溶液的浓度有关，称为稀溶液的依数性，包括蒸气压降低、凝固点(冰点)降低、沸点升高和渗透压。溶液的依数性计算公式只适用于难挥发的非电解质稀溶液，对于浓溶液或电解质溶液来说，虽然仍有蒸气压降低、沸点升高、冰点降低和渗透压的现象，但定量关系不准确1. 蒸气压降低溶液的饱和蒸气压比纯溶剂的饱和蒸气压低，对于稀溶液，符合拉乌尔定律p=p*x剂将x剂=1-x质代入拉乌尔定律表达式，得p=p*(1-x质)用△p=p*-p表示稀溶液的饱和蒸气压的降低值，上式经整理得△p=p*x质因此，拉乌尔定律可以描述为稀溶液饱和蒸气压的降低值与溶质的摩尔分数成正比将x质=k'b代入式△p=p*x质，并令p*k'=k(k为常数)得△p=kb即稀溶液饱和蒸气压的降低值与溶液的质量摩尔浓度成正比，这是拉乌尔定律的又一种表述形式。2. 沸点升高图1-2描述了水、水溶液和冰的饱和蒸气压随温度的变化。同一温度，水溶液的饱和蒸气压低于水的饱和蒸气压。373K时，纯水的饱和蒸气压等于外界大气压(1.013×105Pa)，则373K为水的沸点。但373K时溶液的饱和蒸气压小于外界大气压，即溶液未达到沸点，只有当温度升到高于373K的T1时溶液的饱和蒸气压才达到外界大气压，溶液才沸腾，即溶液的沸点比纯水的沸点高。图1-2水、水溶液和冰的饱和蒸气压-温度图l1-水；l2-水溶液；l3-冰稀溶液的沸点升高值△Tb为溶液的沸点与纯溶剂的沸点Tb*之差△Tb=Tb-Tb*实验结果表明溶液沸点升高的数值和凝固点降低的数值均与溶液的饱和蒸气压的降低值(△p)成正比，由于饱和蒸气压的降低值与质量摩尔浓度(b)成正比(△p=kb)，所以△Tb=kbb该式表明，难挥发的非电解质稀溶液的沸点升高数值与溶液的质量摩尔浓度成正比。式中，kb为沸点升高常数，其大小由溶剂的性质决定。例如，水的沸点升高常数为0.512K·kg:mol-1，苯的沸点升高常数为2.53K·kg·mol-1。【例1-4】将9.0g葡萄糖溶于100g水中，求该葡萄糖水溶液的沸点，已知水的沸点升高常数kb=0.512K·kg·mo-1，葡萄糖的摩尔质量为180g·mol-1。解葡萄糖溶液的质量摩尔浓度为葡萄糖溶液的沸点升高值为△Tb