第6章 电解质溶液和 非电解质溶液 Chapter6 Liectrolyte Solution and Non Electrolyte Solution
第6章 电解质溶液和 非电解质溶液 Chapter 6 Electrolyte Solution and Non Electrolyte Solution
6.1强电解质溶液理论 Theory of strong electrolyte solution 6.2难溶性强电解质的沉淀-溶 Precipitation-dissolution equilibrium of 解平衡 hard-dissolved strong electrolyte 6.3非电解质稀溶液的依数性 Colligative properties dilute nonelectroiyte solution 结束
6.1 强电解质溶液理论 6.2 难溶性强电解质的沉淀-溶 解平衡 6.3 非电解质稀溶液的依数性 Theory of strong electrolyte solution Precipitation-dissolution equilibrium of hard-dissolved strong electrolyte Colligative properties dilute nonelectroiyte solution
6.1强电解质溶液理论(theory of strong electrolyte solution) 人们最先认识非电解质稀溶液的规律,然后再逐步认识电 解质溶液及浓溶液的规律 几种盐的水溶液的冰点下降情况 盐 m/mol-kg-1 △T/K(计算值) △T/K(计算值) 7=实验值 计算值 KCI 0.20 0.372 0.673 1.81 KNO; 0.20 0.372 0.664 1.78 MgCl 0.10 0.186 0.519 2.79 Ca(NO3)2 0.10 0.186 0.461 2.48 1887年,Arrhenius是这样在电离理论中解释这个现象的: ●电解质在水溶液中是电离的. ●电离“似乎”又是不完全的 然而,我们知道,强电解质离子晶体,在水中应是完全电 离的,那么,这一矛盾又如何解释呢? 止页下节首节尾
3 6.1 强电解质溶液理论(theory of strong electrolyte solution) 人们最先认识非电解质稀溶液的规律,然后再逐步认识电 解质溶液及浓溶液的规律. 几种盐的水溶液的冰点下降情况 盐 m/mol·kg-1 Ti/K(计算值) Ti/K(计算值) 计算值 实验值 i KCl 0.20 0.372 0.673 1.81 KNO3 0.20 0.372 0.664 1.78 MgCl2 0.10 0.186 0.519 2.79 Ca(NO3)2 0.10 0.186 0.461 2.48 1887年,Arrhenius 是这样在电离理论中解释这个现象的: ●电解质在水溶液中是电离的. ●电离“似乎”又是不完全的. 然而,我们知道,强电解质离子晶体,在水中应是完全电 离的,那么,这一矛盾又如何解释呢?
强电解质溶液理论 l923年,Debyei和Htickle提出了强电解质溶液理论,初步解 释了前面提到的矛盾. (1)离子氛和离子强度 强电解质在水溶 Ion pair 液中是完全电离的,但 离子并不是自由的,存 在着“离子氛”。 Ion pair 用1一离子强度表示离子与“离子氛”之间的强弱,Z表 示溶液中种离子的电荷数,m表示种离子的质量摩尔浓度,则 上页 下页节首节尾
4 强电解质溶液理论 1923年,Debye和Hückle 提出了强电解质溶液理论,初步解 释了前面提到的矛盾. (1)离子氛和离子强度 用I — 离 子强度表示 离子与“离子氛”之间的强弱,Zi表 示溶液中种i离子的电荷数,mi表示i种离子的质量摩尔浓度,则 2 2 1 miZi I = 强电解质在水溶 液中是完全电离的,但 离子并不是自由的,存 在着“离子氛”
Example 求下列溶液的离子强度 (1)0.01mol-kg的BaCl2的溶液 (2)0.1 mol-kg盐酸和0.1 mol-kg1CaC2溶液等体积 混合后形成的溶液 Solution (1 m=0.05 mol kg mc =0.05 mol kg mar =0.15 mol kg"Zr=1.Zca =2.Zor =1 所以1=∑m2Z=005x1+005x2+015x1) (2)混合溶液中 m =0.01mol kg,ZB=2,mc-=1 所以1 1=)∑mZ=0.01x22+0.02x1)=0.03 mol kg 上页下页 节首 节尾
5 求下列溶液的离子强度. (1) 0.01 mol·kg-1的BaCl2的溶液. (2) 0. 1 mol·kg-1盐酸和0. 1 mol·kg-1CaCl2溶液等体积 混合后形成的溶液. (1) 所以 (2) 混合溶液中 所以 2 2 2 1 i i Ba Cl 1 Ba (0.01 2 0.02 1 ) 0.03 mol kg 2 1 2 1 2 0.01mol kg , 2 2, 1 I m Z m Z m (0.05 1 0.05 2 0.15 1 ) 2 1 2 1 0.15 , 1, 2, 1 0.05 , 0.05 , 2 2 2 2 1 1 1 2 2 i i Cl H Ca Cl H Ca I m Z m mol kg Z Z Z m mol kg m mol kg Example 1 Solution