O Van't Hoff Factor (i) bruges til at beregne og analysere kolligative virkninger (Ændring af fysiske egenskaber - såsom smelte- og kogetemperatur - af opløsningsmidler, når der tilsættes et ikke-flygtigt opløst stof) i ioniske opløsninger.
I molekylære opløsninger er mængden af opløste molekyler den samme som tilsatte molekyler. For eksempel, hvis vi tilføjer 100 sukkermolekyler (C12H22O11) i vand, vil nøjagtigt 100 molekyler blive opløst.
I ioniske opløsninger varierer denne værdi imidlertid, når molekylerne gennemgår ionisk dissociation (eller ionisering). Et eksempel er en opløsning af natriumchlorid (NaCl - bordsalt). Hvis der tilsættes 1 mol NaCl til vandet, ender vi med 1 mol Na + -partikler og 1 mol Cl-partikler som vist i saltioneringsligningen nedenfor:
NaCl → Na+(her) + Cl-(her)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Dette antal endelige partikler kan også tredobles osv. Afhængigt af det anvendte salt. Dermed, forholdet mellem det samlede antal endelige partikler i forhold til de oprindelige i de ioniske opløsninger er Van't Hoff-faktoren (i):
jeg = _totalt antal endelige partikler____
totalt antal udgangspartikler
I eksemplet ovenfor har vi således, at Van't Hoff-faktoren er 2, fordi:
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
jeg = 2 mol = 2. 6,02. 1023 partikler = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 partikler
Det kan derefter udledes, at for at beregne værdien af i skal vi analysere to faktorer:
1. Grad af dissociation eller ionisering (α)
2. Antal genererede ioner repræsenteret af bogstavet q
Hvis graden er 100% (α = 1), er Van't Hoff-faktoren lig med antallet af genererede ioner. Men hvis graden af dissociation er mindre end 100% (eller α <1), skal beregningen udføres for at finde værdien af i. Lad os se på følgende tilfælde af en HCl-løsning:
HCI → H+ + Cl-
I starten} 100 molekyler → nul + nul
95% af ioniserede molekyler} 95 molekyler → 95 H-ioner+ + 95 Cl-ioner-
I sidste ende vil vi have} 100-95 = 5 molekyler HCI → 95 H-ioner+ + 95 Cl-ioner-
Beregningen af Van't Hoff-faktoren er således givet ved:
jeg = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Ovenstående ræsonnement kan udtrykkes matematisk med formlen:
i = 1 + a. (q - 1)
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Van't Hoff Factor"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm. Adgang til 28. juni 2021.
