物质的溶解性.ppt

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1、溶解性规律同一物质在不同溶剂中溶解度大不相同食盐溶于水，但几乎不溶于苯；乙醚易溶于苯而微溶于水；生活中衣服上的油迹易溶于汽油而不溶于水；AgCl不溶于水，而AgNO3易溶于水；需要从溶剂、溶质的内部结构，以及溶质溶剂间的相互作用进行阐明相似相溶规律结构相似的化合物容易互溶；结构相差很大的化合物不易互溶。问题：辛醇，高级脂肪酸均是极性分子，为什么不溶于水？碳酸钙、硫酸钡均是离子型化合物，为什么不溶于水？1.溶解是物理化学过程氢氧化钠和硝酸钠溶解时发生热量变化氢氧化钠溶液温度升高硝酸钠溶液温度降低一、从物质结构角度阐明溶解

2、性规律形成溶液后，体积减小；形成溶液后，体积增大。发生颜色变化：无水硫酸铜溶于水中，得到蓝色溶液。溶解过程中物质微粒间的作用发生了变化乙醇和水NaCl+H2ONaCl溶液2.影响溶解性的因素混乱度增加自然界中，在不需要外界提供显著能量的情况下，体系总是倾向于增加混乱度。例子：O2、NO2混合能量效应微粒间作用力总是倾向于变成大的。二、结构单元是分子时溶质的溶解性（只考虑溶剂是液体的情况）液－液相溶固－液相溶气－液相溶分子间作用力的分配(1)液—液相溶a、戊烷、己烷以任意比互溶分析：分子结构相似，分子间作用力相近，就容易

3、互溶。溶解动力——混乱度增加问题：苯和乙醚能够互溶吗？苯是非极性分子，乙醚是弱极性分子，分子间作用力均以色散力为主，结果是完全互溶。乙醚极性小，分子间作用力主要是色散力，为什么能作麻醉剂？类脂性物质（神经大脑）问题b、乙醇—H2O完全互溶分析：溶解时环境变化不大，溶解动力—混乱度增加一些低分子量的含氧有机物能溶于水，在于其分子结构存在下列特点：一般都是极性分子，静电力在分子中占有的比重较大；在液态时，分子间也可能形成氢键。甲醇、乙醇低分子量的醛、酮，如丙酮是极性分子，分子间无氢键，但与水分子间可形成氢键。基本上不减少单

4、位体积液体中分子间的氢键数，又使丙酮和水分子的无序程度增加，能量降低，易溶于水。（乙醚）辛醇（极性分子，有氢键）与水？c、丁醇、辛醇在水中的溶解性丁醇8克/100克水辛醇几乎不溶色散力为主氢键与色散力在分子间作用力中占的比例相近色散力为主丁醇、辛醇溶于水破坏了水分子间的氢键作用，代之以憎水基团与水分子间的色散力相互作用，使微粒间作用力大大削弱，能量上不利，尽管混乱度增加，这是高级醇、高级脂肪酸难溶于水的原因。d、乙醇与苯之间的溶解总结：液－液相溶的三种情况两种液体可以任何比例无限止地互溶，即完全互溶。乙醇与水；甘油与水

5、；苯与乙醚；四氯化碳与氯仿在一定温度下，相互之间有一定的溶解度乙醚一滴一滴地加入水中，或将水一滴一滴地加入乙醚中，起初都成均匀溶液。但继续加入，溶液就分两层，上层是水在乙醚中所形成的饱和溶液（约含3％的水），下层是乙醚在水中的饱和溶液（约含7％的乙醚）。两种液体几乎完全不溶石油与水；汞与水葡萄糖、果糖—水易溶结构相似，极性小D．D．T四氯化碳氯仿易溶于类脂性物质内，在体内富集（2）固液相溶溶解过程类似于液—液相溶。“相似相溶”规律低熔点的固体比具有相似结构的高熔点固体更易溶解固体烃类在苯中的溶解度与分子间力的关系（3）

6、气液相溶溶解过程设想：规律1、在同一溶剂中一般是沸点高的气体易溶解原因：氧分子所含的电子数较氮分子多，电子云受到两核的吸引力较小，所以氧分子的极化率比氮分子大，与水分子作用时的色散力、诱导力均较氮分子强，故在水中的溶解度比氮分子大。惰性气体的溶解度（以1大气压下的摩尔分数表示）规律2、非极性气体一般易溶于非极性溶剂，极性气体一般易溶于极性溶剂1体积苯（非极性溶剂）可溶解3.5体积氢，只能溶解0.02体积氨！超临界萃取：CO2非极性分子液化温度：-56.6℃（5.2个大气压下）超临界流体萃取技术是近代化工分离中的一种新型

7、分离技术。超临界CO2萃取采用CO2作溶剂，超临界状态下的CO2流体的密度和介电常数较大，对物质溶解度很大，并随压力和温度的变化而急剧变化，因此，不仅对某些物质和溶解度有选择性，且溶剂和萃取物非常容易分离。超临界CO2萃取特别适合于脂溶性，高沸点、热敏性物质的提取，同时也适于不同组分的精细分离，即超离界精馏。规律3、从化学性质考虑，凡能与水发生化学反应的气体或溶于水易电离的那些气体在水中溶解度都较大，因为这些气体在水中不仅仅是溶解。如：20℃时HCl和NH3在水中的溶解度都非常大。三、无机盐在水中的溶解性固体内部——离

8、子间作用力强难溶水合离子——离子—偶极水分子作用力强易溶KNO3NaClNaAc易溶BaSO4CaCO3AgCl难溶或不溶（晶格能）（水合能）晶格能，水合能的理论计算公式①离子半径阴阳离子以一大一小结合，则有利于水合能，不利于晶格能，这样的盐类易溶。例如碱金属卤化物中Li+很小，它与大的阴离子Cl-、Br-、I-等生成的盐易溶于水