O Factor de Van’t Hoff (i) se utiliza para calcular y analizar la efectos coligativos (Cambio de propiedades físicas - como temperatura de fusión y ebullición - de los solventes, al agregar un soluto no volátil) en soluciones iónicas.
En soluciones moleculares, la cantidad de moléculas disueltas es la misma que las moléculas agregadas. Por ejemplo, si sumamos 100 moléculas de azúcar (C12H22O11) en agua, se disolverán exactamente 100 moléculas.
En soluciones iónicas, sin embargo, este valor varía a medida que las moléculas experimentan disociación iónica (o ionización). Un ejemplo es una solución de cloruro de sodio (NaCl - sal de mesa). Si se agrega 1 mol de NaCl al agua, terminaremos con 1 mol de partículas de Na + y 1 mol de partículas de Cl-, como se muestra en la siguiente ecuación de ionización de sal:
NaCl → Na+(aquí) + Cl-(aquí)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Este número de partículas finales también puede triplicarse, y así sucesivamente, dependiendo de la sal utilizada. Así, la relación que se hace entre el número total de partículas finales en relación con las iniciales en las soluciones iónicas es el factor de Van’t Hoff (i):
yo = _número total de partículas finales____
número total de partículas iniciales
Por lo tanto, en el ejemplo anterior, tenemos que el factor de Van’t Hoff es 2, porque:
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yo = 2 mol = 2. 6,02. 1023 partículas = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 partículas
Entonces se puede inferir que para calcular el valor de i debemos analizar dos factores:
1. Grado de disociación o ionización (α)
2. Número de iones generados, representado por la letra q
Si el grado es 100% (α = 1), el factor de Van’t Hoff es igual al número de iones generados. Sin embargo, si el grado de disociación es inferior al 100% (o α <1), se debe realizar el cálculo para encontrar el valor de i. Veamos el siguiente caso de una solución de HCl:
HCl → H+ + Cl-
Al principio} 100 moléculas → cero + cero
95% de moléculas ionizadas} 95 moléculas → 95 iones H+ + 95 iones Cl-
Al final tendremos} 100-95 = 5 moléculas de HCl → 95 iones H+ + 95 iones Cl-
Por tanto, el cálculo del factor de Van’t Hoff viene dado por:
yo = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
El razonamiento utilizado anteriormente se puede expresar matemáticamente mediante la fórmula:
i = 1 + α. (q - 1)
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Factor Van’t Hoff"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm. Consultado el 28 de junio de 2021.
