Ó Van't Hoff Factor (i) se používá k výpočtu a analýze koligativní efekty (změna fyzikálních vlastností - jako je teplota tání a teplota varu - rozpouštědel při přidání netěkavé rozpuštěné látky) v iontových roztocích.
V molekulárních roztocích je množství rozpuštěných molekul stejné jako přidané molekuly. Například pokud přidáme 100 molekul cukru (C12H22Ó11) ve vodě bude 100 molekul přesně rozpuštěno.
V iontových roztocích se však tato hodnota mění, protože molekuly procházejí iontovou disociací (nebo ionizací). Příkladem je roztok chloridu sodného (NaCl - stolní sůl). Pokud se do vody přidá 1 mol NaCl, dostaneme 1 mol částic Na + a 1 mol částic Cl-, jak je uvedeno v rovnici ionizace solí níže:
NaCl → Na+(tady) + Cl-(tady)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Tento počet konečných částic se může také ztrojnásobit atd., V závislosti na použité soli. Tím pádem, vztah mezi celkovým počtem konečných částic ve vztahu k počátečním v iontových roztocích je Van't Hoffův faktor (i):
i = _celkový počet konečných částic____
celkový počet výchozích částic
V příkladu uvedeném výše tedy máme, že Van't Hoffův faktor je 2, protože:
i = 2 mol = 2. 6,02. 1023 částice = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 částice
Potom lze odvodit, že pro výpočet hodnoty i musíme analyzovat dva faktory:
1. Stupeň disociace nebo ionizace (α)
2. Počet generovaných iontů, představovaný písmenem q
Pokud je stupeň 100% (α = 1), faktor Van’t Hoff se rovná počtu generovaných iontů. Pokud je však stupeň disociace menší než 100% (nebo α <1), je třeba provést výpočet, aby se zjistila hodnota i. Podívejme se na následující případ řešení HCl:
HCl → H+ + Cl-
Na začátku} 100 molekul → nula + nula
95% ionizovaných molekul} 95 molekul → 95 H iontů+ + 95 Cl iontů-
Na konci budeme mít} 100-95 = 5 molekul HCl → 95 H iontů+ + 95 Cl iontů-
Výpočet Van Van Hoffova faktoru je tedy dán vztahem:
i = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Důvody použité výše lze vyjádřit matematicky vzorcem:
i = 1 + α. (q - 1)
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm