O Van’t Hoff Factor (i) sa používa na výpočet a analýzu koligatívne účinky (Zmena fyzikálnych vlastností - ako je teplota topenia a teplota varu - rozpúšťadiel po pridaní neprchavej rozpustenej látky) v iónových roztokoch.
V molekulárnych roztokoch je množstvo rozpustených molekúl rovnaké ako pridané molekuly. Napríklad, ak pridáme 100 molekúl cukru (C12H22O11) vo vode, bude sa presne rozpustiť 100 molekúl.
V iónových roztokoch sa však táto hodnota líši, pretože molekuly prechádzajú iónovou disociáciou (alebo ionizáciou). Príkladom je roztok chloridu sodného (NaCl - kuchynská soľ). Ak sa do vody pridá 1 mól NaCl, skončíme s 1 mólom častíc Na + a 1 mólom častíc Cl-, ako je uvedené v rovnici ionizácie soli nižšie:
NaCl → Na+(tu) + Cl-(tu)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Tento počet konečných častíc sa môže tiež strojnásobiť atď., V závislosti od použitej soli. Teda vzťah medzi celkovým počtom konečných častíc vo vzťahu k počiatočným v iónových roztokoch je Van’t Hoffov faktor (i):
i = _celkový počet konečných častíc____
celkový počet východiskových častíc
V príklade uvedenom vyššie teda máme, že Van’t Hoffov faktor je 2, pretože:
i = 2mol = 2. 6,02. 1023 častice = 2
1mol 1. 6,02. 1023 častice
Potom možno odvodiť, že na výpočet hodnoty i musíme analyzovať dva faktory:
1. Stupeň disociácie alebo ionizácie (α)
2. Počet generovaných iónov predstavovaných písmenom q
Ak je stupeň 100% (α = 1), faktor Van’t Hoff sa rovná počtu generovaných iónov. Ak je však stupeň disociácie menší ako 100% (alebo α <1), musí sa urobiť výpočet, aby sa zistila hodnota i. Pozrime sa na nasledujúci prípad riešenia HCl:
HCl → H+ + Cl-
Na začiatku} 100 molekúl → nula + nula
95% molekúl ionizovaných} 95 molekúl → 95 H iónov+ + 95 Cl iónov-
Na konci budeme mať} 100-95 = 5 molekúl HCl → 95 H iónov+ + 95 Cl iónov-
Výpočet Van Van Hoffovho faktora je teda daný:
i = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Vyššie uvedené zdôvodnenie možno matematicky vyjadriť vzorcom:
i = 1 + α. (q - 1)
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm