浙2物质的化学组成和聚集状态3J.ppt

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1、2.3液体和液晶1．掌握水的重要物理性质，氢键的产生及对水性质的影响，水的电导率和pH概念及其应用，理解熔化热、气化热、摩尔热容、质量摩尔浓度等概念。2．理解溶液的蒸气压降低、凝固点下降、沸点上升和产生渗透压的原因，了解稀溶液依数性定量计算公式的适用条件和应用实例。3．了解液体燃料的来源、开发、规格和应用。4．能联系实例指出表面活性物质的类型及亲水基团、憎水基团的组成，掌握十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠、平平加型和OP型等表面活性物质的化学式，理解润湿、渗透、增溶、胶束、发泡、消泡等概念，了解W／O，O／W表示的意义，了解HLB值的概念及应用。学习要求1液体中的原子

2、及其结合态微粒不像晶体中那样有序排列，而只在局部范围内保持一定程度的有序排列，即远程无序，近程有序。液体没有固定的形状，具有流动性。介于晶体与液体之间的一种介晶状态，称为液晶态，液晶不同于一般的固体和液体。2一、水的性质和应用水分子中，氢、氧原子以共价键相结合，O–H键长为0.09572nm，∠HOH为104.52°，水分子是V型结构，能形成氢键。气相水的结构四面体形电荷分布体系δ-δ-δ+δ+水的气态二聚体掌握3水分子的结构和水分子间的氢键作用决定了水具有许多特殊性质。雪花据有关研究，每1亿片雪花中，很难找到两片外形相同的雪花了解4图2-15水团簇的稳定结构

3、水分子间存在氢键而发生缔合，形成水的团簇结构(H2O)n，如图2-15所示。水的团簇结构氢键了解5水在4℃时密度最大。晶体水–冰具有如图2-16的稳定六方晶型结构，氧原子相距0.276nm，中心的水分子以氢键和其4个相邻水分子相联构成四面体，三维伸展形成空间网状结构。随着温度升高，冰熔化，这种“冰山”结构塌陷，水分子排列变得更紧密，在4℃时达到极值，此时密度最大，出现所谓的“冷胀热缩”现象。图2-16冰的结构水的密度掌握6水缔合程度大，活性丧失严重，因而变成了“死水”。但水分子间的氢键在加热、磁场等条件下将被破坏，从而降低了缔合度。水是最常见的液体和工程上应用最

4、多的溶剂。物质一般在热水中的溶解度大，热水洗涤效果好；热茶较冷水解渴等都与水的缔合度降低或被解除有关。用磁化水做溶剂，可增大矿物质的溶解度，因此常饮磁化水能降低人体“结石病”。了解7表2.7不同水样的电导率水样电导率／S·m–1自来水5.0×10–1~5.3×10–2一般实验室用水5.0×10–3~1.0×10–4去离子水4.0×10–4~8.0×10–5蒸馏水2.8×10–4~6.0×10–6超纯水~5.5×10–6纯水几乎是不导电的。实际应用的水中常含有可溶性电解质使其导电能力增大。可用电导率仪测定水样的电导率，可从电导率数值确定水的纯度。表2.7列出了常见

5、水样的电导率，其单位为西门子·米–1（S·m–1）水的导电性掌握8升华热51kJ·mol–1mp，0℃bp，100℃熔化热小6kJ·mol–1比热大76J·mol–1·K–1蒸发热大40.6kJ·mol–1热学性质冰水汽掌握9插短片：2，03结冰10地表水汽化，带去大量汽化热水（M=18）比空气（M=28）轻，上升高空在高空，水汽－－云、雾、雨、雪放出凝结热冰比水轻，浮在表面：易熔、参加循环；保护物种水的生态价值了解11纯水中的H＋浓度很小，在10–7mol·dm–3左右。当水溶液中c(H+)<1.0mol·dm–3时，水会发生解离：其标准平衡常数（俗称离子积，

6、）用Kθw表示(2.1)式中cθ为标准浓度cθ=1.00mol·dm–3。25℃时水的Kwθ=1.00×10–14Kwθ值随温度的升高而增大，在0℃，35℃，50℃时，分别为1.14×10–15，2.06×10–14和5.35×10–14。通常用H+浓度的负对数来表示，称为pH水的解离掌握12例2.1求纯水在50℃时的pH值。50℃时，水的Kwθ=5.35×10–14，由于c(H+)=c(OH–)所以c(H+)=(5.35×10–14)1/2·cθmol·dm–3=2.31×10–7mol·dm–3=–1g[2.31×10–7mol·dm–3／1.00mol·d

7、m–3]=6.64解：掌握13二、溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压一定温度下，液相（固相）与其气相达到平衡时的压力称为液体（固体）在该温度的饱和蒸气压，简称蒸气压。饱和蒸气压-温度关系线称作饱和蒸气压曲线，也叫气液（固）平衡线，它表达了饱和蒸气压与温度之间具有一一对应关系。不同温度时水和冰的饱和蒸气压数据列于表2.8中。掌握14表2.8不同温度时水和冰的饱和蒸气压水冰温度／℃饱和蒸气压／kPa温度／℃饱和蒸气压／kPa温度／℃饱和蒸气压／kPa–150.191202.339–300.038–100.286253.167–250.064–50.421304.24

8、2–200.1040.0