第一章溶液浓度与稀溶液依数性

1学习目标2第一节溶液的浓度3第二节溶液的配制和稀释目录5本章小结4第三节稀溶液的依数性第一页，共48页。一、学习目标掌握：溶液浓度的常用表示方法

浓度的换算与溶液的稀释

渗透压的基本概念

溶液的配制方法和浓度计算熟悉：稀溶液的依数性

渗透压与浓度、温度的关系

渗透浓度的相关计算了解：渗透压在医药上的意义第二页，共48页。溶液：溶质以分子、原子或离子状态分散在溶剂中所形成的均匀而稳定的体系。第一节、溶液的浓度溶液的组成:溶质、溶剂日常生活：如酒、日常饮料、醋等生命体中：体液（细胞液、血液、淋巴液等）临床上：生理盐水、碘酊、酒精等制剂、分析中的各种溶液第三页，共48页。分析化学的基础《药典》——分析宝典第四页，共48页。一、溶液浓度的表示方法几种常用单位复习。第五页，共48页。1、物质的量（1）几点说明物质的量:表示物质数量的基本物理量，单位mol。物质B的基本单元数目与阿伏加德罗常数相等就是1mol。使用mol时必须同时指明基本单元。对于具体物质，应将基本单元表示在括号内，如n(Na2CO3)=0.5mol基本单元可以是粒子或它们的特定组合表示。如H、H2、H2O、1/2H2O、1/2SO42-、(2H2+O2)等一、溶液浓度的表示方法第六页，共48页。2、摩尔质量(molarmass)物质B的摩尔质量MB定义为B的质量mB除以B的物质的量nB，即：常用单位为kg·mol-1。以g·mol-1为单位，原子MB的数值等于其Ar，分子MB的数值等于其Mr。一、溶液浓度的表示方法第七页，共48页。3、物质的量浓度溶液的物质的量浓度(amount-of-substanceconcentration)定义为溶质B的物质的量nB除以溶液的体积V，即：物质的量浓度的SI单位是mol/m3。医学上常用的单位：mol/L、mmol/L、μmol/L、和nmol/L。一、溶液浓度的表示方法第八页，共48页。凡是相对分子质量已知的物质在人体内的含量，都用物质的量浓度来表示。例如：cNaCl=154mmol/L使用cB

时必须指明基本单元.CH2SO4=0.1mol/L表示每升溶液中含有H2SO40.1mol一、溶液浓度的表示方法第九页，共48页。例：生理盐水的物质的量浓度？

生理盐水：0.9%NaCL1L生理盐水mNaCl=1*0.9%=9gMNaCl=58.5g/molV=1L

一、溶液浓度的表示方法第十页，共48页。4、质量浓度未知相对分子质量的物质B可用质量浓度ρB表示，单位为kg·L-1，定义为溶质B的质量除以溶液的体积质量浓度的单位(SI制)是kg·m-3化学上及医学上常用的单位是g·L-1，mg·L-1一、溶液浓度的表示方法第十一页，共48页。例：临床上乳酸钠注射液的质量浓度为112g/L，注射20ml此注射液，求进入体内的乳酸钠为多少g？解：ρC3H5O3Na=112g/LV=20*10-3LmC3H5O3Na=ρC3H5O3Na*V=112g/L*20*10-3L=2.24g

注射20ml此注射液，求进入人体内的乳酸钠为2.24g。一、溶液浓度的表示方法第十二页，共48页。

设某溶液由溶剂A和溶质B组成，则溶质B的质量分数为：5、质量分数B指某溶质的质量（mB）与溶液的总质量（m）之比。用符号B表示。常用试剂的商品溶液（如硫酸、盐酸、硝酸、氨水等）都是用质量浓度来表示含量，如98%浓硫酸。一、溶液浓度的表示方法第十三页，共48页。例将45.0g蔗糖溶于水，配制成500g蔗糖溶液，计算此溶液中蔗糖的质量分数。蔗糖的质量分数为0.09一、溶液浓度的表示方法第十四页，共48页。

小常识：医药上用体积分数75%的酒精做消毒酒精一般当溶质是液体，溶液也是液体，用体积分数表示溶液的浓度6、体积分数B指某溶质B的体积（VB）与溶液的总体积（V）之比。用符号B表示。一、溶液浓度的表示方法第十五页，共48页。例如何用无水乙醇配制600ml体积分数的75%的消

毒用酒精溶液。V酒精=

酒精*V=600ml*75%=450ml一、溶液浓度的表示方法第十六页，共48页。物质的量浓度CB与质量浓度ρB的换算二、溶液浓度的换算第十七页，共48页。例生理盐水ρNaCl=9g/L，则生理盐水的物质的量浓度是多少？生理盐水的物质的量浓度是0.154mol/L二、溶液浓度的换算第十八页，共48页。质量分数ωB与物质的量浓度CB的换算二、溶液浓度的换算第十九页，共48页。例市售浓氨水的质量分数ωb=0.27，ρ=0.900kg/L，则该浓氨水的物质的量浓度是多少?ωB=0.27；ρ=0.900kg/L；MNH3=17g/mol二、溶液浓度的换算第二十页，共48页。溶液配制——分析检验、制剂工作的日常基本操作通过计算得出所需溶质的量，按计算量进行称取或量取后，置于适当的容器中，加溶剂溶解到一定的体积，混匀即可。第二节、溶液的配制和稀释第二十一页，共48页。例如何配制500ml50.0g/L的葡萄糖溶液？1、计算所需葡萄糖的质量m=50.0g/L*0.5L=25.0g2、配制：称取25.0g葡萄糖置于烧杯中，加少量蒸馏水溶解后，转移至500ml量筒或容量瓶中，再用少量蒸馏水冲洗烧杯2~3次，冲洗液也全部转移量筒或容量瓶中，此过程成为定量转移。最后加蒸馏水至刻度混匀即可。第二节、溶液的配制和稀释一、一定体积溶液的配制第二十二页，共48页。二、一定质量溶液的配制称取一定质量的溶质和一定质量的溶剂混合均匀即可。例如何配制质量分数为0.10的NaCl溶液200g？1、配制200g溶液需要mNaCl=0.10*200g=20g配制该溶液需要水的质量mH2O=200g-20g=180g2、配制：分别称取20g固体NaCl和180g纯水，将两者混合均匀即可得到200g质量分数为0.10的NaCl溶液。第二节、溶液的配制和稀释第二十三页，共48页。二、溶液的稀释在浓溶液中加入溶剂使溶液浓度降低的操作成为溶液的稀释。溶质的量没有发生改变。稀释前溶质的量=稀释后溶质的量例：配制1/6mol/L乳酸钠溶液600ml，需要1mol/L乳酸钠多少毫升。600ml1/6mol/L乳酸钠的量=1/6molL*600ml=0.1mol需要1mol/L乳酸钠的体积=0.1molL/1mol/L=0.1L=100ml第二节、溶液的配制和稀释第二十四页，共48页。例：配制0.2mol/LHCL溶液1000ml，需要ω=0.36，密度ρ=1.18kg/L的浓盐酸多少毫升？1、需要的溶质的量n=0.2mol/L*1L=0.2mol3、所需浓盐酸溶液的质量=m/ω=7.3g/0.36=20.28g2、需要的质量m=0.2mol*M=0.2mol*36.5g/mol=7.3g4、所需浓盐酸溶液的体积=m/ρ=20.28g/1.18g/ml=17.2ml第二节、溶液的配制和稀释第二十五页，共48页。实训药典第二十六页，共48页。第三节、溶液的依数性

稀溶液的某些性质只取决于稀溶液中溶质的浓度而与溶质的本性无关，即只依赖于溶质粒子的数目，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，凝固点降低和渗透压现象。稀溶液的依数性在生命科学中极为重要。当溶液是电解质，或虽非电解质但溶液很浓时，溶液的依数性规律就会发生变化，本节重点讨论难挥发非电解质稀溶液的依数性。第二十七页，共48页。一、溶液的蒸气压下降

在密闭容器中，恒温条件下，单位时间内某液体由液面蒸发出的分子数和由气相回到液体内的分子数相等时，气液两相处于平衡状态，这时液面上蒸气的压力叫饱和蒸气压，简称蒸气压。第二十八页，共48页。一、溶液的蒸气压下降○代表溶剂分子●代表溶质分子纯溶剂与溶液的蒸气压实验证明，在相同温度下，当把难挥发的非电解质溶入溶剂形成稀溶液后，稀溶液的蒸气压（实际上是指稀溶液中的溶剂的蒸气压）比纯溶剂的蒸气压低。这种现象称为溶液的蒸气压下降。第二十九页，共48页。二、溶液的沸点升高沸点定义。当外界压力为101.325kPa时的沸点则称为正常沸点。水的正常沸点为373.15K。沸腾：溶液的蒸气压=外压。显而易见，溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这一现象称为溶液的沸点升高。溶液越浓，其蒸气压下降越多，沸点升高越多。第三十页，共48页。

液体的凝固点：在一定外压下，某物质的液相与固相具有相同蒸气压而能平衡共存时的温度。如图1-1Tf0点所示。（一）溶剂的凝固点溶液的凝固点：溶液与其固相溶剂具有相同蒸气压而能平衡共存时的温度。溶液的凝固点降低：溶液的凝固点低于纯溶剂的凝固点的现象。溶液浓度越大，其蒸气压越低，其凝固点也越低。（二）溶液的凝固点降低三、溶液的凝固点降低冬季路面除冰第三十一页，共48页。三、溶液的凝固点降低第三十二页，共48页。四、溶液的渗透压

1、渗透现象和渗透压渗透现象：溶剂分子通过半透膜由纯溶剂进入溶液或由稀溶液进入浓溶液的扩散现象。半透膜◆渗透方向◆产生原因：半透膜两侧单位体积内溶剂水分子数不等◆产生条件：（1）两溶液间有半透膜隔开；（2）半透膜两侧溶液浓度不等。浓溶液溶液纯溶剂稀溶液第三十三页，共48页。四、溶液的渗透压1、渗透现象和渗透压渗透压：恰能阻止渗透现象继续发生而达到动态平衡的压力。即：当用半透膜将溶液和溶剂隔开时，为阻止渗透现象的发生而在溶液一侧液面上施加的额外压力。（Pa、kPa）半透膜浓溶液溶液纯溶剂稀溶液hh：渗透达到平衡时，高出的液柱所产生的静水压。第三十四页，共48页。反渗透：使渗透作用逆向进行的过程。可用于海水淡化、废水处理和溶液的浓缩等方面。在浓溶液一侧增加较大的压力可使溶剂进入稀溶液（或溶剂）。依此可实现溶液的浓缩和海水的淡化。第三十五页，共48页。四、溶液的渗透压2、渗透压与浓度、温度的关系当温度一定时，溶液的渗透压与溶液的浓度成正比；当溶液浓度一定时，溶液的渗透压与热力学温度成正比∏为溶液的渗透压

c为溶液的物质的量浓度（mol/L）

T为绝对温度（T＝273.15＋toC）R为常数R＝[8.314kPa·L/(mol·K)]结论：在一定温度下，稀溶液的渗透压只与单位体积溶液中所含溶质的“物质的量”（或微粒数）成正比，而与溶质的本性无关。渗透压定律（范特荷甫定律）第三十六页，共48页。非电解质溶液电解质溶液P渗=C（B）RT关系式粒子总浓度C（B）结论在相同温度下，物质的量浓度C相同的非电解质溶液，渗透压相同。P渗=iC（B）RTiC（B）在相同温度下，物质的量浓度C相同的电解质溶液，渗透压不一定相同。溶液中溶质的粒子浓度越大，渗透压越大渗透方向：粒子浓度小│粒子浓度大非电解质i=1NaCli=2CaCl2i=3Na2SO4（2）渗透浓度：溶液中起渗透作用的粒子总浓度四、溶液的渗透压第三十七页，共48页。计算下列各组溶液的溶质粒子浓度大小，用半透膜隔开，请判断渗透方向1．0.1mol/L葡萄糖溶液│0.2mol/L蔗糖溶液2．0.2mol/LNaCl溶液│0.2mol/L葡萄糖溶液3．0.15mol/LNaCl溶液│0.1mol/LNa2SO4溶液

0.1mol/L0.2mol/L0.3mol/L0.4mol/L0.2mol/L0.3mol/L四、溶液的渗透压第三十八页，共48页。渗透压在医学上的意义

（1）医学上的渗透浓度渗透活性物质:渗透浓度:

渗透活性物质的物质的量浓度能产生渗透效应的溶质粒子

mmol/L或mOsmol/L（毫渗量/升

）常用单位：四、溶液的渗透压c渗=ic（B）×103第三十九页，共48页。（1）医学上的渗透浓度例：计算9g/L的NaCl溶液的渗透浓度。

解：c渗=ic（B）

=2×（9g/L÷58.5g/L）

=2×0.154mol/L=0.308mol/L≈308

mOsmol/L四、溶液的渗透压第四十页，共48页。（2）等渗、低渗和高渗溶液

等渗溶液：渗透压相等的溶液

对于渗透压不相等的两种溶液，相对来说，其中渗透压较高的称为高渗溶液，渗透压较低的称为低渗溶液。四、溶液的渗透压第四十一页，共48页。★血浆的渗透浓度是：303.7mOsmol/L

★等渗溶液的渗透浓度：280～320mOsmol/L