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2011化工工程师考试：无机化学 学习方案汇总

(二)沸点升高

1. 沸点升高的概念：

液体的蒸气压随温度升高而增加，当蒸气压等于外界压力时，液体就处于沸腾状态，此时的温度称为液体的沸点(T0b)。例如，在标准压力下水的沸点为373K。因溶液的蒸气压低于纯溶剂的蒸气压，所以在T0b时，溶液的蒸气压小于外压而不会沸腾。当温度继续升高到Tb时，溶液的蒸气压等于外压，溶液才会沸腾，此时溶液的沸点要高于纯溶剂的沸点。这一现象称为溶液的沸点升高(boiling point elevation)。溶液越浓，其蒸气压下降越多，则沸点升高越多。

2. 沸点升高的计算：

溶液的沸点升高与溶液的蒸气压下降成正比，即

ΔTb = Tb - T0b = K′ΔP

式中为比例常数。将计算蒸气压下降应用公式代入上式，得

ΔTb =K′KΔP = Kb.m (2-2)

Kb为溶剂的摩尔沸点升高常数，它是一个特性常数，只与溶剂的摩尔质量、沸点、汽化热等有关，其值可由理论计算，也可由实验测定。上式说明：难挥发非电解质稀溶液的沸点升高只与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。

(三)凝固点下降

1. 凝固点下降的概念：

凝固点(freezing point)是物质的固相与其液相平衡共存的温度，此时，纯溶剂液相的蒸气压与固相的蒸气压相等。一定温度下，由于溶液的蒸气压低于纯溶剂的蒸气压，所以在此温度时固液两相的蒸气压并不相等，溶液不凝固，即溶液的凝固点Tf低于纯溶剂的凝固点Tf0。

溶剂凝固点与溶液凝固点之差ΔTf(Tf0 - Tf)称为溶液的凝固点下降(freezing point lowering)。

2. 凝固点下降的计算：

实验证明，难挥发非电解质稀溶液的凝固点降低和溶液的质量摩尔浓度成正比，与溶质的本性无关，即

ΔTf = Kf.m (2-3)

比例常数Kf.叫做溶剂的摩尔凝固点降低常数，与溶剂的凝固点、摩尔质量以及熔化热有关，因此只取决于溶剂的本性。应用凝固点下降方法可以精确地测定许多化合物的摩尔质量。

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