1第一章 物质聚集状态、分散体系与界面化学解析

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三、分散度与比表面积
1. 分散系中分散质粒径不同，分散度就不同，性质也不同。分散度用 比表面积衡量： S0 = S / V 比表面积S0增加，系统分散度增加。
2. 分散质粒度减少，系统分散度增大。 例如:1cm1cm1cm方块切成0.1cm0.1cm0.1cm方块，比表面积从 61cm2增为610cm2 。
理想气体状态方程为 pV=nRT
(1-1)
式中R 为摩尔气体常数，R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 由于： 1 J =1 Pa· m3， 所以： R=8.314 J· K-1· mol-1。
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2．道尔顿分压定律 对两种或两种以上互不发生化学反应的理想气体的混合物， 其状态方程是 pV=n1RT+n2RT+„+niRT =n总RT (1-2)
nB
例1-3第一章ຫໍສະໝຸດ 物质聚集状态、分散系与界面化学
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第一章
溶液和胶体
主讲人：王 燕 2016/08/28
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
第一章
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溶液和胶体
§ 1-1 物质聚集状态
§ 1-2 分散系 § 1-3 溶液的浓度 § 1-4 稀溶液的依数性 § 1-5 胶体溶液
§ 1-6 乳浊液
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-1
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物质聚集状态（气体、液体、固体）
一、气体

• • •
1．理想气体状态方程
气体的基本特征：扩散性和可压缩性 忽略气体分子本身占有的空间和分子间作用力，该气体就是理想气体 实际气体在低压高温条件下，才能被近似地看成理想气体 理想气体状态方程为 pV=nRT (1-1)
摩尔气体常数R=8.314 Pa· m3· K-1· mol-1。 1 J =1 Pa· m3，R=8.314 J· K-1· mol-1。
即混合气体的总压即等于各组分单独存在于混合气 体温度、体积条件下分压力的总和。
某组分分压pB：等于该组分单
独存在于混合气体的温度T及总 体积V的条件下所具有的压力。
pB=xBp xB-组分气体B的摩尔分数
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二、 液体
液体的特征： (1)相似相容性 (2)表面张力
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三、固体
晶体与非晶体 (1) 粒子相互作用力强 (2)晶体与非晶体的不同点 a 晶体有固定的外形 b 晶体有固定的熔点 c 晶体有各向异性，非晶体则是各向同性的

练习:NaOH,(1/2)NaOH,2nNaOH作为基本单元
第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
摩尔质量的概念MB的概念
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1mol物质的质量称为该物质的 “摩尔质量”，符号为M，单位为 kg· mol-1，常用单位为g· mol-1。 def M === mB/nB n = m/ M B M ：B的摩尔质量

B
B
B
任何分子、原子或离子的摩尔质量，当单位为g· mol-1时，数值上等 于其相对原子质量、相对分子质量或离子式量。

分子：MB数值上等于 Mr
练习例题1-1
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物质聚集状态、分散系与界面化学
二、物质的量浓度
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符号：cB
def 定义：cB===nB/V
单位：mol· L-1
(mmol· L-1或μmol·L-1)
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
总结
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-2
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分散系

一、分散系的概念 二、分散系的分类 三、分散度与比表面积
一、分散系的概念
分散系：一种或几种物质分散在另一种物质里所形 成的系统称为分散系统 ，简称分散系。 分散质：被分散的物质叫做分散质(或分散相)； 分散剂：而容纳分散质的物质称为分散剂(或分散介 质)。
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
§1-3 溶液的浓度
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一、物质的量及其单位 二、物质的量浓度 三、质量摩尔浓度 四、物质的量分数 五、质量分数
溶液浓度的表示方法有很多


溶液：一种或几种物质(溶质)以分子或离子状态均匀分散在另一 种物质(溶剂)里所形成的分散系。又称真溶液或分子溶液。溶液 不限于液体，也有气溶体或固溶体。本课程非特别注明皆为水 溶液。 溶液的特征：均匀单相，高稳定性，含两种或以上物质。 溶液的浓度：是指一定量溶液或溶剂中所含溶质的量。浓度的 表示方法多种多样,下面介绍几种常用的浓度表示方法。
例1-2
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物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
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1000g溶剂中所含溶质B的物质的量， 称为溶质B的质量摩尔浓度，用符号bB表示， 单位为mol· kg-1。 符号：bB 单位：mol· kg-1

第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
三、质量摩尔浓度
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def bB===



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二、分散系的分类
按分散质和分散剂的聚集状态可把分散系分 为九类，见教材P3 表1－1。

若按分散质粒子直径大小进行分类，则可以 将分散系分为三类，见教材P4 表1－2。

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若按分散质粒子直径大小进行分类，教材P4 表1－2。
1.分子与离子分散系中，分散质粒子直径<1nm，它们是一般的分子或离 子，与分散剂的亲和力极强，均匀、无界面，是高度分散、高度稳定的 单相系统。这种分散系即通常所说的溶液，如蔗糖溶液、食盐溶液。 2.胶体分散系中，分散质粒子直径为1～100 nm，它包括溶胶和高分子化 合物溶液两种类型。 一类是溶胶，如氢氧化铁溶胶、硫化砷溶胶、碘化银溶胶、金溶胶 等。 另一类是高分子化合物溶液，如淀粉溶液、纤维素溶液、蛋白质溶 液等。 3.粗分散系中，分散质粒子直径>100nm，用普通显微镜甚至肉眼也能 分辨出，是一个多相系统。按分散质的聚集状态不同，粗分散系又可分 为两类：一类是液体分散质分散在液体分散剂中，称为乳浊液，如牛奶 。另一类是固体分散质分散在液体分散剂中，称为悬浊液，如泥浆。故 粗分散系是极不稳定的多相系统。
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第一章
物质聚集状态、分散系与界面化学
一、 物质的量
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用符号“n”表示，其单位为摩尔(简称摩)，符号mol。1mol任何物质， 均含有NA个基本单元。 在使用物质的量时，基本单元应予指明，它可以是分子、原子、离子、 电子及其他粒子，也可以是这些粒子的特定组合。基本单元要求用加 圆括号的化学式(或其组合)表示，不宜用中文名称。