范特霍夫因子
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范特霍夫因子(英語:van 't Hoff factor,以荷蘭化學家范特霍夫命名)表示溶質對溶液依數性性質(如滲透壓、蒸汽壓下降、沸點升高和凝固點降低)影響的程度,一般以代號 表示[1]。范特霍夫因子是已溶解的物質產生的實際微粒濃度,和根據其質量所計算得出的濃度的比值,因而是無因次的。
對於大多數溶解在水中的非電解質,范特霍夫因子數值是1。對於大多數溶於水中的離子化合物,范特霍夫因子等於該物質單位化學式(Formula unit)中所含獨立離子個數,如KCl是2,Ca(OH)2是3;這僅在理想溶液中成立,因為離子締合(Ion-association)現象很少發生。在特定的瞬間,一小部分離子會配對在一起,因而被計為一個微粒。這種離子締合現象在任何電解質溶液中都會不同程度的發生,導致了與范特霍夫因子與實際間的偏差。這種偏差在離子有多重化合價(multiple charges,如銅、鐵)時會達到最大。
溶質解離
編輯溶質解離度是溶解於溶液中的溶質分子的比例。它通常用希臘字母 表示。這一係數和范特霍夫因子之間的關係很簡單;如果 比例的溶質解離為了 個離子,那麼,
例如,如下的電離方程式,
- KCl ⇌ K+ + Cl–
產生了 個離子,所以 。
溶質締合
編輯類似的,如果 摩爾的溶質中以偶合度 比例結合形成一個一摩爾微粒,那麼
- 2CH3COOH ⇌ (CH3COOH)2
兩摩爾的乙酸締合形成一摩爾物質,所以,
物理意義
編輯- 若溶質分子在溶液中離解, 值大於1。例如氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂等強電解質溶於水中。
- 若溶質分子在溶解中既不離解也不締合, 值便等於1,例如葡萄糖溶於水中。
- = 實際溶解的微粒數 ÷ 最初投入溶劑的微粒數。這表示平均算來,在稀溶液中,每單位化學式所溶解的微粒數。
- 實際計算上i應小於其理論值,且溶液愈稀薄,i值偏差愈小
參見
編輯參考來源
編輯- ^ Daniel L. Reger; Scott R. Goode; David W. Ball. Chemistry: Principles and Practice 3. Cengage Learning. : 492 [2017-07-24]. ISBN 9780534420123. (原始內容存檔於2020-07-29).