В Van «т Хофф фактор я (названный в честь голландского химика Jacobus Генрика ван» т Hoff ) является мерой влияния растворенного вещества на Коллигативные свойств , таких как осмотическое давление , относительное снижение в давлении паров , эбулиоскопия и точки замерзания депрессия . В т Хофф фактор Van» представляет собой отношение между фактической концентрацией частиц , когда вещество растворяется и концентрации вещества , как было вычислено из его массы. Для большинства не- электролитов , растворенных в воде, т Хофф фактор Ван - », по существу 1. Для большинстваионных соединений, растворенных в воде, фактор Ван 'т Гоффа равен количеству дискретных ионов в формульной единице вещества. Это верно только для идеальных растворов , поскольку иногда в растворе происходит спаривание ионов . В данный момент небольшой процент ионов объединяется в пары и считается одной частицей. Спаривание ионов в той или иной степени происходит во всех растворах электролитов. Это приводит к тому, что измеренный фактор Ван 'т-Гоффа оказывается меньше, чем предсказанный в идеальном решении. Отклонение для фактора Ван 'т Гоффа имеет тенденцию быть наибольшим там, где ионы имеют несколько зарядов.
Диссоциированные растворенные вещества
Степень диссоциации есть доля исходных молекул растворенного вещества , которые диссоциированные . Обычно обозначается греческим символом. Между этим параметром и фактором Ван'т-Гоффа существует простая связь. Если дробь растворенного вещества распадается на ионы, то
Например, диссоциация: -: KCl ⇌ K + + Cl - дает ионы, так что .
Для диссоциации при отсутствии ассоциации фактор Ван 'т Гоффа равен: .
Связанные растворенные вещества
Аналогично, если дробь из моль растворенного вещества ассоциата с образованием одного моля н- мера ( димер , тример и т. д.), затем
Для димеризации уксусной кислоты в бензоле
- 2CH 3 COOH ⇌ (CH 3 COOH) 2
2 моля уксусной кислоты объединяются с образованием 1 моль димера, так что
Для ассоциации в отсутствие диссоциации фактор Ван 'т Гоффа равен: .
Физическое значение i
- Когда частицы растворенного вещества объединяются в растворе, i меньше 1. Например, карбоновые кислоты, такие как уксусная кислота (этановая кислота) или бензойная кислота, образуют димеры в бензоле, так что количество частиц растворенного вещества составляет половину числа молекул кислоты.
- Когда частицы растворенного вещества диссоциируют в растворе, i больше 1 (например, хлорид натрия в воде, хлорид калия в воде, хлорид магния в воде).
- Когда частицы растворенного вещества не диссоциируют и не объединяются в растворе, i равно 1 (например, глюкоза в воде).
Значение i - это фактическое количество частиц в растворе после диссоциации, деленное на количество формульных единиц, первоначально растворенных в растворе, и означает количество частиц на формульную единицу растворенного вещества при разбавлении раствора.
Отношение к осмотическому коэффициенту
Эта величина может быть связана с осмотическим коэффициентом g соотношением:.