内容提要

2.1　溶液的浓度

1.质量分数

概念：溶质的质量与溶液的质量之比。

符号和单位：符号为w，量纲为1。

表达式：

2.物质的量分数（摩尔分数）

概念：溶质的物质的量与溶液的物质的量之比。

符号和单位：符号为x，量纲为1。

表达式：

3.质量摩尔浓度

概念：溶质的物质的量除以溶剂的质量。

符号和单位：符号为m，单位为mol·kg-1。

表达式：

4.体积分数

概念：相同温度、压力下，溶液中某组分混合前的体积和混合前各组分的体积总和之比。符号和单位：符号为φ，量纲为1。

表达式：

5.物质的量浓度

概念：溶质的物质的量除以溶液体积。

符号和单位：符号为c，单位为mol·L-1（或mol·dm-3）、mmol·mL-1（或mmol·cm-3）。

表达式：

6.ppm和ppb

概念：过去用于表示微量成分的浓度，ppm表示百万分之一（10-6），ppb表示十亿分之一（10-9），可以指质量，也可以指物质的量，有时也指体积。目前不再使用。

符号和单位：符号为ppm和ppb，量纲为1。

2.2　溶解度及其经验规律

饱和溶液：达到沉淀溶解动态平衡，与溶质固体共存的溶液。

溶解度：在一定温度与压力下，一定量饱和溶液中溶质的含量，符号为sb。

溶解度的表示方法：

（1）饱和溶液的浓度cb，sb=cb，单位为mol·cm-3或者mol·dm-3。

（2）100g溶剂所能溶解溶质的最大克数，单位为g/100g。

相似相溶原理：物质结构越相似，越容易相溶。

过饱和现象：在饱和溶液中，溶质的溶解和析出形成动态平衡。由于溶质析出需要晶核，因此在某些情况下会出现溶质浓度大于溶解度的非平衡状态，在受到外部扰动时，过剩的溶质会很快析出，使溶液恢复平衡状态。

2.3　非电解质稀溶液的依数性

溶质的溶解会引起溶剂的某些物理性质发生变化，有些性质只与溶液的浓度有关，而与溶质的种类无关，因此被称为溶液的依数性。这些性质包括蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压等。非挥发性电解质溶液符合以下公式，而挥发性电解质溶液情况比较复杂。

1.蒸气压下降（Raoult定律）

溶液蒸气压相对降低值（Δp）与溶质的摩尔分数（x1）成正比，即

2.沸点升高

溶液沸点的升高值（ΔTb）与质量摩尔浓度（m）成正比，其比值Kb为摩尔沸点升高常数，单位为K·kg·mol-1，即

3.凝固点下降

溶液凝固点的降低值（ΔTf）与溶液的质量摩尔浓度（m）成正比，其比值Kf为摩尔凝固点降低常数，单位为K·kg·mol-1，即

4.渗透压

在一定温度下，渗透压（Π）与溶液的浓度（c）成正比，即

Π/c=常数或ΠV=nRT

其中，V为溶液的体积。

注意，上述几个公式的适用范围是：溶质为非电解质的稀溶液。

2.4　电解质溶液

1.Arrhenius电离学说

（1）电解质在溶液中由于溶剂的作用，可自动电离成带电的质点（离子），这种现象叫电离，现在又称为解离。电离所产生的正、负离子数目不一定相等，但正、负电荷数目必然相等。

（2）正、负离子不停地运动，相互碰撞时又可结合成分子，所以在溶液中电解质只是部分电离，其离子与未电离的分子之间达平衡时，已电离的溶质分子数与原有溶质分子总数之比叫电离度（解离度），用α表示。

溶液越稀，电离度越大。每一个离子是溶液中的一个质点，对溶液的依数性有一份贡献。

（3）电解质溶液能导电是由于溶液中存在离子。通过电解质溶液的直流电能使电解质的正、负离子向与其所带电荷相反的电极方向移动，发生电极反应。溶液单位体积里离子越多，导电的能力就越强。

3.强电解质的活度与活度系数

活度公式：

a=γc

其中a为活度，γ为活度系数，c为溶液实际浓度。

活度系数半经验公式：

式中γ±代表正、负离子的平均活度系数；0.509是从理论上算出的常数值（25℃）；z1和z2是正、负离子电价数的绝对值；I叫做离子强度，它与离子的浓度和价数有关，且

2.5　胶体溶液

溶液：分散相的粒子尺寸小于1nm且完全分散在分散剂中的分散体系。

悬浊液或乳浊液：分散相的粒子尺寸大于1000nm的分散体系。

胶体溶液：分散相粒子尺寸介于以上两者之间（尺寸为1～1000nm）的分散体系。

胶团结构：以AgI溶胶为例

胶体溶液有溶胶、大分子溶液、缔合胶体等类型。胶体溶液的物理特性包括Tyndal效应、电泳、渗析、聚沉等性质。由于胶体溶液的这些特点，胶体化学在现代工业中得到了广泛的应用。