O Van't Hoff Factor (i) används för att beräkna och analysera kolligativa effekter (förändring av de fysikaliska egenskaperna - såsom smält- och koktemperatur - hos lösningsmedel, när man tillsätter ett icke-flyktigt löst ämne), i joniska lösningar.
I molekylära lösningar är mängden upplösta molekyler densamma som tillsatta molekyler. Till exempel om vi lägger till 100 sockermolekyler (C12H22O11) i vatten kommer exakt 100 molekyler att lösas upp.
I joniska lösningar varierar dock detta värde när molekylerna genomgår jonisk dissociation (eller jonisering). Ett exempel är en lösning av natriumklorid (NaCl - bordssalt). Om 1 mol NaCl tillsätts till vattnet kommer vi att sluta med 1 mol Na + -partiklar och 1 mol Cl-partiklar, vilket visas i saltjoniseringsekvationen nedan:
NaCl → Na+(här) + Cl-(här)
1 mol → 1 mol + 1 mol} 2 mol
Detta antal slutliga partiklar kan också tredubblas, och så vidare, beroende på vilket salt som används. Således, förhållandet mellan det totala antalet slutliga partiklar i förhållande till de initiala i jonlösningarna är Van't Hoff-faktorn (i):
jag = _totalt antal slutliga partiklar____
totalt antal startpartiklar
I exemplet ovan har vi alltså att Van't Hoff-faktorn är 2, för:
jag = 2 mol = 2. 6,02. 1023 partiklar = 2
1 mol 1. 6,02. 1023 partiklar
Man kan sedan dra slutsatsen att för att beräkna värdet på i måste vi analysera två faktorer:
1. Grad av dissociation eller jonisering (α)
2. Antalet genererade joner, representerat av bokstaven q
Om graden är 100% (α = 1) är Van't Hoff-faktorn lika med antalet genererade joner. Men om dissociationsgraden är mindre än 100% (eller α <1) måste beräkningen göras för att hitta värdet på i. Låt oss titta på följande fall av en HCl-lösning:
HCl → H+ + Cl-
I början} 100 molekyler → noll + noll
95% av joniserade molekyler} 95 molekyler → 95 H-joner+ + 95 Cl-joner-
I slutändan kommer vi att ha} 100-95 = 5 molekyler HCl → 95 H-joner+ + 95 Cl-joner-
Beräkningen av Van't Hoff-faktorn ges således av:
jag = 95 + 95 + 5 → i = 1,95
100
Resonemanget som används ovan kan uttryckas matematiskt med formeln:
i = 1 + a. (q - 1)
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fator-vant-hoff.htm