O Van't Hoff Factor (i) brukes til å beregne og analysere kolligative effekter (endring av de fysiske egenskapene - som smelte- og koketemperatur - av løsningsmidler, når det tilsettes et ikke-flyktig løsemiddel), i ioniske løsninger.
I molekylære løsninger er mengden oppløste molekyler den samme som tilsatte molekyler. For eksempel hvis vi tilfører 100 sukkermolekyler (C12H22O11) i vann vil nøyaktig 100 molekyler løses opp.
I ioniske løsninger varierer imidlertid denne verdien ettersom molekylene gjennomgår ionisk dissosiasjon (eller ionisering). Et eksempel er en løsning av natriumklorid (NaCl - bordsalt). Hvis 1 mol NaCl tilsettes vannet, vil vi ende opp med 1 mol Na + -partikler og 1 mol Cl-partikler, som vist i saltioniseringsligningen nedenfor:
NaCl → Na+(her) + Cl-(her)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Dette antallet endelige partikler kan også tredobles, og så videre, avhengig av saltet som brukes. Og dermed, forholdet mellom det totale antallet endelige partikler i forhold til de opprinnelige i de ioniske løsningene er Van't Hoff-faktoren (i):
jeg = _totalt antall endelige partikler____
totalt antall startpartikler
I eksemplet gitt ovenfor har vi altså at Van't Hoff-faktoren er 2, fordi:
jeg = 2 mol = 2. 6,02. 1023 partikler = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 partikler
Det kan da utledes at for å beregne verdien av i må vi analysere to faktorer:
1. Grad av dissosiasjon eller ionisering (α)
2. Antall genererte ioner, representert med bokstaven q
Hvis graden er 100% (α = 1), er Van’t Hoff-faktoren lik antall genererte ioner. Imidlertid, hvis graden av dissosiasjon er mindre enn 100% (eller α <1), må beregningen gjøres for å finne verdien av i. La oss se på følgende tilfelle av en HCl-løsning:
HCl → H+ + Cl-
I begynnelsen} 100 molekyler → null + null
95% av molekylene ionisert} 95 molekyler → 95 H-ioner+ + 95 Cl-ioner-
På slutten vil vi ha} 100-95 = 5 molekyler HCl → 95 H-ioner+ + 95 Cl-ioner-
Dermed er beregningen av Van't Hoff-faktoren gitt av:
jeg = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Begrunnelsen som er brukt ovenfor kan uttrykkes matematisk med formelen:
i = 1 + α. (q - 1)
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm