稀溶液有什么性质? 稀溶液有什么性质
稀溶液的性质可分为依数性和其他物理化学性质两类,这些性质与其溶质浓度相关,且多数与溶质本性无关。下面内容为详细
一、依数性(核心性质)
依数性指仅与溶质粒子数目相关、与溶质本性无关的性质,主要包括下面内容四类:
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蒸气压下降
稀溶液中溶剂的蒸气压低于纯溶剂的蒸气压。缘故是溶质分子占据溶剂表面,减少溶剂分子蒸发。定量关系为:
\[\Delta p = p^0 \cdot x_B \quad \text或} \quad \Delta p = K \cdot b_B\]
其中,\( p^0 \)为纯溶剂蒸气压,\( x_B \)为溶质摩尔分数,\( b_B \)为质量摩尔浓度,\( K \)为溶剂相关常数。 -
沸点升高
溶液的沸点高于纯溶剂。公式为:
\[\Delta T_b = K_b \cdot b_B\]
\( K_b \)为溶剂的沸点升高常数(如水为0.512 K·kg/mol)。应用包括测定溶质分子量。 -
凝固点降低
溶液的凝固点低于纯溶剂。公式为:
\[\Delta T_f = K_f \cdot b_B\]
\( K_f \)为凝固点下降常数(如水为1.86 K·kg/mol)。应用实例包括防冻剂、融雪剂。 -
渗透压
溶质粒子通过半透膜产生渗透压,公式为:
\[\Pi = c_B R T \quad \text或} \quad \Pi = b_B R T\]
渗透压与溶质浓度和温度成正比。医学上用于配制等渗溶液(如0.9%生理盐水)。
二、其他物理化学性质
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均一性与稳定性
稀溶液为均一、稳定*,长期静置不会分层。 -
表面张力与黏度
表面张力和黏度随溶质浓度增加而增大,影响溶液流动性和分子间影响力。 -
光学性质
折射率、吸光度等随溶质浓度变化,可通过紫外-可见光谱测定。 -
电化学性质
电导率随离子浓度增加而升高,适用于电解质溶液的电化学分析。
三、应用实例
- 医学:等渗溶液(如生理盐水)维持细胞渗透平衡。
- 工业:防冻剂利用凝固点降低原理。
- 化学分析:通过依数性测定溶质分子量(如凝固点降低法)。
- 环境工程:反渗透技术用于海水淡化。
四、注意事项
- 适用范围:依数性规律仅适用于难挥发非电解质的稀溶液,电解质溶液需考虑电离度修正。
- 实验条件:需在定温定压下测量,避免溶剂挥发或温度干扰。
如需更详细公式推导或案例,可参考化学教材或相关文献。
