Ο Παράγοντας Van't Hoff (i) χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό και την ανάλυση του συνεργατικά αποτελέσματα (Αλλαγή φυσικών ιδιοτήτων - όπως θερμοκρασία τήξης και βρασμού - διαλυτών, κατά την προσθήκη μη πτητικής διαλυμένης ουσίας) σε ιοντικά διαλύματα.
Στα μοριακά διαλύματα, η ποσότητα των διαλυμένων μορίων είναι η ίδια με τα προστιθέμενα μόρια. Για παράδειγμα, αν προσθέσουμε 100 μόρια σακχάρου (C12Η22Ο11) στο νερό, διαλύονται ακριβώς 100 μόρια.
Ωστόσο, σε ιοντικά διαλύματα, αυτή η τιμή μεταβάλλεται καθώς τα μόρια υφίστανται ιοντική διάσταση (ή ιονισμό). Ένα παράδειγμα είναι ένα διάλυμα χλωριούχου νατρίου (NaCl - επιτραπέζιο άλας). Εάν προστεθεί 1 mole NaCl στο νερό, θα καταλήξουμε με 1 mole σωματιδίων Na + και 1 mole σωματιδίων Cl, όπως φαίνεται στην εξίσωση ιονισμού άλατος παρακάτω:
NaCl → Να+(εδώ) + Cl-(εδώ)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Αυτός ο αριθμός τελικών σωματιδίων μπορεί επίσης να τριπλασιαστεί και ούτω καθεξής, ανάλογα με το αλάτι που χρησιμοποιείται. Ετσι, η σχέση μεταξύ του συνολικού αριθμού των τελικών σωματιδίων σε σχέση με τα αρχικά στα ιονικά διαλύματα είναι ο παράγοντας Van't Hoff (i):
i = _συνολικός αριθμός τελικών σωματιδίων____
συνολικός αριθμός σωματιδίων έναρξης
Έτσι, στο παραπάνω παράδειγμα, έχουμε ότι ο συντελεστής Van't Hoff είναι 2, επειδή:
i = 2 γραμμομόρια = 2. 6,02. 1023 σωματίδια = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 σωματίδια
Τότε μπορεί να συναχθεί ότι για τον υπολογισμό της τιμής i πρέπει να αναλύσουμε δύο παράγοντες:
1. Βαθμός διαχωρισμού ή ιονισμού (α)
2. Αριθμός ιόντων που δημιουργήθηκαν, που αντιπροσωπεύονται από το γράμμα q
Εάν ο βαθμός είναι 100% (α = 1), ο συντελεστής Van't Hoff είναι ίσος με τον αριθμό των παραγόμενων ιόντων. Ωστόσο, εάν ο βαθμός αποσύνδεσης είναι μικρότερος από 100% (ή α <1), ο υπολογισμός πρέπει να γίνει για να βρεθεί η τιμή του i. Ας δούμε την ακόλουθη περίπτωση λύσης HCl:
HCl → Η+ + Cl-
Στην αρχή} 100 μόρια → μηδέν + μηδέν
95% μόρια ιονισμένα} 95 μόρια → 95 Η ιόντα+ + 95 ιόντα Cl-
Στο τέλος θα έχουμε} 100-95 = 5 μόρια HCl → 95 H ιόντων+ + 95 ιόντα Cl-
Έτσι, ο υπολογισμός του παράγοντα Van't Hoff δίνεται από:
i = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Ο συλλογισμός που χρησιμοποιήθηκε παραπάνω μπορεί να εκφραστεί μαθηματικά με τον τύπο:
i = 1 + α. (q - 1)
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm