依数性

应用于化学学科的概念
溶质的溶解是个物理过程。溶解的结果是溶质和溶剂的某些性质发生了变化,这些性质变化(即溶液性质)可归纳为两类:一类是由溶质的本性决定的,如密度、颜色、导电性、酸碱性等;而另一类性质是由溶质粒子数目的多少决定的,如溶液的蒸汽压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压等,尤其在非电解质稀溶液中的这些性质与溶质的本性无关,而只与溶质数量有关,故称为溶液的“依数性”。

发现简史

拉乌尔(又译娄尔特Raouh)和普费弗(Pfeffer)的基本研究工作奠定了近代溶液理论的基础。溶液的依数性的发现是伴随着溶液的渗透压、凝固点下降、沸点升高和蒸汽压下降等现象的发现和理论的提出而逐渐发展的。
渗透压的发现
18 世纪中叶,安托万·诺莱(Abbé Nollet) 发现:水能自然地透过猪膀胧扩散到酒精溶液内。他首次揭示了膜分离现象,但限于当时的认识能力,尚不知此为渗透压问题。首先探明渗透压力问题的是特劳伯(M.Traube),他在1867年实验人造植物细胞时,发现了一种由亚铁[qíng]化铜(cupric ferrocyanide)制成的半透膜。但由于这种半透膜不够坚固的原因,欲测定渗透压的绝对数值颇不容易。1877年莱比锡大学植物教授威廉·普费弗将亚铁化铜沉积在素瓦罐壁有孔盆上,制得适用而强固的半透膜,它可以只让水通过而不让溶解的糖透过去,于是普费弗用这种半透膜测量了多种溶液的渗透压,由此发现渗透压与溶液浓度成正比。但是除植物学家外,这个结论并未众人所熟知。1884年阿姆斯特丹植物学家德·福利斯(de Vries)特别研究了等渗溶液,并将其研究告诉范特霍夫后,范特霍夫立即看出它在物理化学上的伟大意义。范特霍夫结合普费弗的实验数据和查尔斯等定律并运用热力学证明了:溶质在溶液中产生的渗透压等于占有和溶液相同体积的气体产生的压力。其渗透压定律便可以用理想气体状态方程推算。但在譬如盐酸强碱和盐等溶液中好像有的代表二倍分子数,当时,范特霍夫发表其溶液学说时,尚不明白为什么有此类现象,于是用一个因子“i”放入方程式中,以表示反常大的渗透压