溶液与混合物
依数性
/ kuh-LIG-uh-tiv /
有一件耐人寻味的事:当你往水里溶些东西时,某些变化——水沸点高一点、凝固点低一点——只取决于你溶进了多少个粒子,而与它们是什么无关。如果一勺盐和一勺糖释放出同样数目的粒子,它们让凝固点移动的幅度就相同。表现出这种行为的性质,被称为依数性。
这个词源自拉丁文,意为「靠计数维系在一起」。四种经典的依数性是:蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降,以及渗透压。在每种情况下,效应的大小都随溶质粒子的浓度而变,而这些粒子的化学本性在那些简单公式里被消去了。
这种「只看数目」的行为确实有用。它正是盐能融化路上的冰、防冻液能在冬天保护发动机的原因;它还给了化学家一种干净的测摩尔质量的办法:溶进已知质量的物质,看凝固点移动了多少,再倒推出当中必定有多少个粒子——进而推出每个有多重。要注意的是,会解离成离子的物质要算作好几个粒子,基本公式必须为此加以修正。
把 1 摩尔糖(每个算 1 个粒子)或 0.5 摩尔盐(解离成 2 个离子,所以同样是 1 摩尔粒子)溶进同样的水里,两者让凝固点下降的幅度大致相同。
依数性只数粒子的数目,不看它们的化学身份。
对于会解离的物质,化学家要乘上范特霍夫因子 i——大致是每个式量单位释放出的粒子数(NaCl 为 2,CaCl2 为 3)。实际上,强电解质达不到理想的 i 值,因为溶解的离子会部分配对。
又称
另见