Fator de Van’t Hoff

O Fator de Van’t Hoff (i) é utilizado para calcular e analisar os efeitos coligativos (alteração das propriedades físicas - como temperatura de fusão e ebulição - de solventes, ao se adicionar um soluto não volátil), em soluções iônicas.

Em soluções moleculares, a quantidade de moléculas dissolvidas é a mesma de moléculas adicionadas. Por exemplo, se adicionarmos 100 moléculas de açúcar (C₁₂H₂₂O₁₁) na água, serão dissolvidas 100 moléculas exatamente.

Em soluções iônicas, no entanto, este valor varia, pois as moléculas sofrem dissociação iônica (ou ionização). Um exemplo é uma solução de cloreto de sódio (NaCl – sal de cozinha). Se for adicionado 1 mol de NaCl na água, teremos no final 1 mol de partículas de Na+ e 1 mol de partículas de Cl-, conforme mostra a equação de ionização do sal abaixo:

NaCl   → Na⁺_(aq)  +  Cl^-_(aq)

1 mol    →    1 mol    + 1 mol   } 2 mols   

Este número de partículas finais pode também triplicar, e assim por diante, dependendo do sal utilizado. Assim, a relação feita entre o número total de partículas finais em relação às iniciais nas soluções iônicas é o fator de Van’t Hoff (i):

i = _número total de partículas finais____
      número total de partículas iniciais

Assim, no exemplo dado anteriormente, temos que o fator de Van’t Hoff é de 2, pois:

i = 2mol = 2 . 6,02 . 10²³ partículas  = 2
     1mol     1. 6,02 . 10²³ partículas
Pode-se, então, inferir que para calcularmos o valor de i devemos analisar dois fatores:

1.       Grau de dissociação ou ionização (α)

2.       Quantidade de íons gerados, representados pela letra q

Se o grau for de 100% (α = 1), o fator de Van’t Hoff será igual ao número de íons gerados. Entretanto, se o grau de dissociação for menor que 100% (ou α < 1), deve-se fazer o cálculo para descobrir o valor de i. Vejamos o caso a seguir, de uma solução de HCl:

                     HCl                                      →                  H⁺                  +                       Cl^-

           No início } 100 moléculas                        →          zero                       +             zero

95% de moléculas se ionizaram } 95 moléculas   →          95 íons     H⁺        +     95 íons Cl^-

No final teremos } 100-95= 5 moléculas de HCl  →          95 íons     H⁺        +     95 íons Cl^-

Desse modo, o cálculo do fator de Van’t Hoff é dado por:

i = 95 + 95 + 5  →  i = 1,95
100

O raciocínio utilizado anteriormente pode ser expresso matematicamente pela fórmula:

i = 1 + α. (q – 1)

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química