范特霍夫因子
外观
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范特霍夫因子(英語:van 't Hoff factor,以荷兰化学家范特霍夫命名)表示溶质对溶液依数性性质(如渗透压、蒸汽压下降、沸点升高和凝固点降低)影响的程度,一般以代號 表示[1]。范特霍夫因子是已溶解的物质产生的实际微粒浓度,和根据其质量所计算得出的浓度的比值,因而是无因次的。
对于大多数溶解在水中的非电解质,范特霍夫因子数值是1。对于大多数溶于水中的离子化合物,范特霍夫因子等于该物质单位化学式(Formula unit)中所含独立离子个数,如KCl是2,Ca(OH)2是3;这仅在理想溶液中成立,因为离子缔合(Ion-association)现象很少发生。在特定的瞬间,一小部分离子会配对在一起,因而被计为一个微粒。这种离子缔合现象在任何电解质溶液中都会不同程度的发生,导致了与范特霍夫因子与实际间的偏差。这种偏差在离子有多重化合价(multiple charges,如铜、铁)时会达到最大。
溶质解离
[编辑]溶质解离度是溶解于溶液中的溶质分子的比例。它通常用希腊字母 表示。这一系数和范特霍夫因子之间的关系很简单;如果 比例的溶质解离为了 个离子,那么,
例如,如下的电离方程,
- KCl ⇌ K+ + Cl–
产生了 个离子,所以 。
溶质缔合
[编辑]类似的,如果 莫耳的溶质中以偶合度 比例結合形成一个一莫耳微粒,那么
- 2CH3COOH ⇌ (CH3COOH)2
两摩尔的乙酸缔合形成一莫耳物质,所以,
物理意义
[编辑]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c9/Carboxylic_acid_dimers.png/220px-Carboxylic_acid_dimers.png)
- 若溶质分子在溶液中离解,值大于1。例如氯化钠、氯化钾、氯化镁等强电解质溶于水中。
- 若溶质分子在溶解中既不离解也不缔合,值便等于1,例如葡萄糖溶于水中。
- = 实际溶解的微粒数 ÷ 最初投入溶剂的微粒数。这表示平均算来,在稀溶液中,每单位化学式所溶解的微粒数。
- 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
参见
[编辑]参考來源
[编辑]- ^ Daniel L. Reger; Scott R. Goode; David W. Ball. Chemistry: Principles and Practice 3. Cengage Learning. : 492 [2017-07-24]. ISBN 9780534420123. (原始内容存档于2020-07-29).