वैंट हॉफ फैक्टर एक गणितीय सुधार कोड है और डच भौतिक विज्ञानी और रसायनज्ञ जैकबस हेनरिकस वान'टी द्वारा प्रस्तावित किया गया था हॉफ (1852-1911) एक विलायक में विलेय के परिक्षिप्त कणों की संख्या को सही करने के लिए।
कणों की संख्या का यह सुधार महत्वपूर्ण है क्योंकि amount की मात्रा घुला हुआ पदार्थ पर विलायक प्रभाव की तीव्रता को निर्धारित करता है या संयुक्त स्वामित्व (टोनोस्कोपी, एबुलियोस्कोपी, क्रायोस्कोपी, ऑस्मोस्कोपी). इस प्रकार, कणों की संख्या जितनी अधिक होगी, प्रभाव उतना ही अधिक होगा।
कणों की संख्या को सही करने की आवश्यकता इस तथ्य के कारण है कि, जब एक आयनिक विलेय पानी में घुल जाता है, तो वह किस घटना से ग्रस्त होता है? पृथक्करण (बीच में आयनों का विमोचन) या आयनीकरण (माध्यम में आयनों का उत्पादन), कणों की संख्या में वृद्धि।
हालांकि, आणविक विलेय के कणों की संख्या को के कारक द्वारा ठीक करने की आवश्यकता नहीं होती है हॉफ नहीं क्योंकि इस प्रकार का विलेय न तो आयनित होता है और न ही विघटित होता है और इसलिए इसकी मात्रा में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए कारक, वैंट हॉफ मैं अक्षर का उपयोग करता हूं, जो एक गणितीय अभिव्यक्ति शुरू करता है जो पृथक्करण की डिग्री (α) और पानी में विघटन पर जारी प्रत्येक आयन के मोल की संख्या को ध्यान में रखता है (q):
मैं = 1 + α। (क्यू -1)
नोट: चूंकि α को प्रतिशत के रूप में प्रदान किया जाता है, जब भी हम इसे use के व्यंजक में उपयोग करते हैं वैंट हॉफ फैक्टर, हमें इसे पहले 100 से विभाजित करना होगा।
गणना के बाद वैंट हॉफ सुधार कारक, हम इसे निम्नलिखित व्यावहारिक स्थितियों में उपयोग कर सकते हैं:
एक द्रव्यमान से प्राप्त विलेय के कणों की संख्या को सही करने के लिए;
ऑस्मोस्कोपी के कोलिगेटिव प्रभाव को ठीक करने के लिए, यानी किसी घोल का ऑस्मोटिक दबाव:
= एम.आर.टी.आई
इस मामले में, हमारे पास समाधान का आसमाटिक दबाव (π) है, the दाढ़ एकाग्रता (एम), सामान्य गैस स्थिरांक (आर) और समाधान तापमान (टी)।
टोनोमेट्री के सहसंयोजक प्रभाव को ठीक करने के लिए, अर्थात घोल में विलायक के अधिकतम वाष्प दबाव को कम करना:
?पी = के.टी. वाई.आई
पी2
इसके लिए, हम अधिकतम वाष्प दाब, विलायक के अधिकतम वाष्प दाब (p) के निरपेक्ष निम्नीकरण (?p) पर विचार करते हैं।2), टोनोमेट्रिक स्थिरांक (Kt) और the मोललिटी (डब्ल्यू)।
क्रायोमेट्री के कोलिगेटिव प्रभाव को ठीक करने के लिए, यानी घोल में सॉल्वेंट के जमने वाले तापमान को कम करने के लिए:
?= के.सी. वाई.आई
इस मामले में, हमारे पास विलायक (? ए), क्रायोमेट्रिक स्थिरांक (केटी) और मोललिटी (डब्ल्यू) के ठंडक तापमान को कम करना है।
एबुलियोमेट्रिक्स के सहसंयोजक प्रभाव को ठीक करने के लिए, अर्थात घोल में विलायक के क्वथनांक में वृद्धि को ठीक करने के लिए:
?ते = के. वाई.आई
इसके लिए, हमारे पास विलायक (?te), एबुलियोमेट्रिक स्थिरांक (Ke) और molality (W) के क्वथनांक में वृद्धि है।
वैंट हॉफ कारक की गणना और आवेदन के उदाहरणों का पालन करें:
पहला उदाहरण: आयरन क्लोराइड III (FeCl) सुधार कारक मान क्या है3), यह जानते हुए कि इसकी हदबंदी की डिग्री ६७% है?
व्यायाम डेटा:
मैं =?
α = ६७% या ०.६७ (१०० से विभाजित करने के बाद)
नमक का सूत्र = FeCl3
पहला चरण: जारी किए गए आयनों के मोल (q) की संख्या निर्धारित करें।
नमक के सूत्र का विश्लेषण करते हुए, हमारे पास Fe में सूचकांक 1 और Cl में सूचकांक 3 है, इसलिए आयनों के मोल की संख्या 4 के बराबर है।
दूसरा चरण: के सूत्र में डेटा का प्रयोग करें वैंट हॉफ फैक्टर:
मैं = 1 + α। (क्यू -1)
मैं = १ + ०.६७.(४ - १)
मैं = 1 + 0.67.(3)
मैं = 1 + 2.01
मैं = 3.01
दूसरा उदाहरण: 196 ग्राम फॉस्फोरिक एसिड (H .) होने पर पानी में मौजूद कणों की संख्या क्या है?3धूल4), जिनकी आयनन की डिग्री 40% है, क्या उन्हें इसमें जोड़ा जाता है?
व्यायाम डेटा:
मैं =?
α = ४०% या ०.४ (१०० से विभाजित करने के बाद)
अम्ल सूत्र = एच3धूल4
पहला चरण: एसिड के दाढ़ द्रव्यमान की गणना करें।
ऐसा करने के लिए, हमें तत्व के परमाणु द्रव्यमान को परमाणु सूचकांक से गुणा करना होगा और फिर परिणाम जोड़ना होगा:
दाढ़ द्रव्यमान = 3.1 + 1.31 + 4.16
दाढ़ द्रव्यमान = 3 + 31 + 64
दाढ़ द्रव्यमान = 64 ग्राम/मोल
दूसरा चरण: 196 ग्राम H. में उपस्थित कणों की संख्या की गणना कीजिए3धूल4.
यह गणना तीन के नियम से की जाती है और दाढ़ द्रव्यमान और व्यायाम द्वारा प्रदान किए गए द्रव्यमान का उपयोग करती है, लेकिन हमेशा यह मानते हुए कि 1 मोल में 6.02.10 होते हैं23 कण:
एच. का 1mol3धूल4९८ ग्राम६.०२.१०23 कणों
196 ग्रामx
98.x = 196। 6,02.1023
98.x = 1179.92.1023
एक्स = 1179,92.1023
98
एक्स = 12.04.1023 कणों
तीसरा चरण: जारी किए गए आयनों के मोल (q) की संख्या निर्धारित करें।
नमक के सूत्र का विश्लेषण करते हुए, हमारे पास H में इंडेक्स 3 और PO4 में इंडेक्स 1 है, इसलिए आयनों के मोल की संख्या 4 के बराबर होगी।
चरण 4: के सूत्र में डेटा का प्रयोग करें वांट हॉफ फैक्टर:
मैं = 1 + α। (क्यू -1)
मैं = 1 + 0.4। (4 - 1)
मैं = 1 + 0.4.(3)
मैं = 1 + 1.2
मैं = 2.2
5वां चरण: समाधान में कणों की वास्तविक संख्या की गणना करें।
ऐसा करने के लिए, दूसरे चरण में पाए गए कणों की संख्या को सुधार कारक से गुणा करें:
कणों की संख्या = x.i
कणों की संख्या = 12.04.1023.2,2
कणों की संख्या = 26,488.1023 कण।
तीसरा उदाहरण: सोडियम क्लोराइड के एक जलीय घोल में 0.5 मोल के बराबर सांद्रता होती है। पानी के क्वथनांक में वृद्धि का मूल्य क्या है, में हेसी? डेटा: वाटर के: 0.52हेसी/मोलल; NaCl का α: १००%।
व्यायाम डेटा:
मैं =?
α = १००% या १ (१०० से विभाजित करने के बाद)
मोललिटी (W) = ०.५ molal
नमक का सूत्र = NaCl
के = 0.52हेमोलला के साथ
पहला चरण: जारी किए गए आयनों के मोल (q) की संख्या निर्धारित करें।
नमक के सूत्र का विश्लेषण करते हुए, हमारे पास Na में इंडेक्स 1 और Cl में इंडेक्स 1 है, इसलिए आयनों के मोल की संख्या 2 के बराबर है।
दूसरा चरण: के सूत्र में डेटा का प्रयोग करें वैंट हॉफ फैक्टर:
मैं = 1 + α। (क्यू -1)
मैं = १ + १.(२ - १)
मैं = 1 + 1.(1)
मैं = 1 + 1
मैं = 2
तीसरा चरण: प्रदान किए गए डेटा का उपयोग करते हुए, पानी के क्वथनांक की ऊंचाई की गणना करें वैंट हॉफ फैक्टर दूसरे चरण में गणना, नीचे दिए गए सूत्र में:
?ते = के. वाई.आई
?ते = 0.52.0.5.2
?ते = 0.52 हेसी
* छवि क्रेडिट: बोरिस 15/ शटरस्टॉक.कॉम
मेरे द्वारा। डिओगो लोपेज डायस
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-fator-vant-hoff.htm