GC56-07Solution-BW

Everyone has Problems, but Chemists have SolutionsสารละลายSolution สาขาวิชาเคมี คณะศิลปศาสตร์และวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วทิ ยาเขตกาํ แพงแสน CHEMISTRY : KU‐KPS  1www.chem.flas.kps.ku.ac.th  เน้อื หา1. สารละลายคอื อะไร2. ความเข้มขน้ ของสารละลาย3. กระบวนการเกิดสารละลาย4. กฎของราอลู ท์ กฎของเฮนรี5. สมบตั คิ อลลเิ กทฟี และ i-factor CHEMISTRY : KU‐KPS  3www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สารละลาย• สารละลาย (Solution) คือของผสมเนอื้ เดียว (homogeneous mixture) ซึง่ เกดิ จากสารตัง้ แต่ 2 ชนดิ ขน้ึ ไป ▪ สารละลายมีสมบัติคล้ายกับสมบัติของสารองคป์ ระกอบ ▪ มวลของสารละลายเทา่ กับมวลขององค์ประกอบรวมกนั ▪ ไมม่ กี ารเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเคมรี ะหวา่ งสารแตล่ ะชนดิ• ตัวอย่าง น้ําตาล(20 g) + น้ํา(100 g) = นํ้าเช่ือม(120 g) หวาน หวาน CHEMISTRY : KU‐KPS  4 www.chem.flas.kps.ku.ac.th องคป์ ระกอบของสารละลาย• การละลาย (dissolve) คอื การทีส่ ารชนิดหนึ่ง (ตวั ถูกละลาย)แตกตวั ออกเปน็ อนภุ าคเลก็ ๆ และแทรกตวั ในสารอกี ชนดิ หนง่ึ (ตวัทาํ ละลาย) โดยทวั่ ไปเราอาจพิจารณาวา่▪ สารท่มี ีปริมาณมากกวา่ เป็น ตัวทําละลาย (solvent)▪ สารท่มี ีปริมาณน้อยกว่าเป็น ตวั ถูกละลาย (solute)▪ สารละลายท่มี นี ้ําเปน็ ตัวทาํ ละลายเรยี กว่า aqueoussolution(aq) Solute Solvent K2Cr2O7(s) Dissolve K2Cr2O7(aq) CHEMISTRY : KU‐KPS  5 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ชนิดของสารละลาย ประเภท Solvent Solute ตัวอย่างสารละลายแก๊ส แกส๊ แก๊ส อากาศสารละลายของเหลว แกส๊ ของเหลว ไอนาํ้ ในอากาศสารละลายของแขง็ แกส๊ ของแขง็ ไอโอดนี ในอากาศ ของเหลว นา้ํ โซดา ของเหลว แกส๊ แอลกอฮอลใ์ นน้ํา ของเหลว ของเหลว นํ้าเกลือ นํ้าเชือ่ ม ของแขง็ ของแขง็ H2 ใน Pd ของแขง็ ปรอทในทอง ของแขง็ แกส๊ ทองเหลอื ง นาก ของเหลว ของแขง็ CHEMISTRY : KU‐KPS  6 www.chem.flas.kps.ku.ac.th  7 ความเขม้ ข้นของสารละลายความเข้มข้นของสารละลายแสดงถึงอัตราส่วนระหวา่ งปรมิ าณตวั ถกู ละลายและตวั ทาํ ละลายหรอื สารละลาย1. ความเข้มข้นรอ้ ยละ • รอ้ ยละโดยมวล • รอ้ ยละโดยปริมาตร • ร้อยละโดยมวลตอ่ ปรมิ าตร2. โมลารติ ี (Molarity)3. โมแลลิตี (Molality)4. เศษส่วนโมล (Mole Fraction) CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

อุปกรณ์เตรยี มสารละลาย• ขวดเชงิ ปรมิ าตร (Volumetric Flask) ใช้เพอื่ ปรับปริมาตร ของสารละลายรวมใหไ้ ด้ปริมาตรที่ต้องการ ▪ เตมิ ตวั ถกู ละลายตามปริมาณทตี่ อ้ งการ ▪ เติมตัวทําละลายจนได้ปริมาตรของสารละลายเท่าทต่ี ้องการ Meniscus (ทองน้ํา) ขีดปรบั ระดบั CHEMISTRY : KU‐KPS  8 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 1. ความเขม้ ขน้ รอ้ ยละ• ร้อยละโดยมวล (% by weight)%W/W = มวลตวั ถูกละลาย (g) × 100% มวลสารละลาย (g)• ร้อยละโดยปรมิ าตร (% by volume)%V/V = ปริมาตรตวั ถูกละลาย (ml) × 100% ปริมาตรสารละลาย (ml)• ร้อยละโดยมวลตอ่ ปริมาตร (% weight by volume)%W/V = มวลตัวถูกละลาย (g) × 100% ปรมิ าตรสารละลาย (ml) CHEMISTRY : KU‐KPS  9 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

การเตรยี มความเขม้ ข้น d = m/V• NaOH เข้มขน้ 5% โดยมวล▪ ในสารละลาย 100 กรมั มี NaOH ละลายอยู่ 5 กรัม▪ การเตรยี ม ชั่ง NaOH 5 กรัม ละลายนา้ํ 95.0 กรมั (ได้สลล.100 g)• สารละลายเอทานอลเข้มข้น 30% โดยปริมาตร▪ สารละลาย 100 cm3 มเี อทานอลละลาย อยู่ 30 cm3▪ การเตรยี ม ตวงเอทานอล 30 cm3 เติมนาํ้ จนได้ สลล. 100 cm3• สารละลาย NaCl เข้มขน้ 15 % โดยมวลต่อปริมาตร▪ สารละลาย 100 cm3 มตี วั ถกู ละลาย NaCl 15 กรมั▪ การเตรยี ม ช่งั NaCl 15 กรัม เติมนาํ้ จนได้สารละลาย 100 cm3 CHEMISTRY : KU‐KPS  10 www.chem.flas.kps.ku.ac.th ตัวอยา่ ง ความเขม้ ขน้ ร้อยละ(1)• เมื่อละลายโพแทสเซียมคลอไรด์(KCl) 0.892 กรมั ใน น้ํา 54.6 กรมั สารละลายท่ีได้จะมคี วามเขม้ ข้นร้อยละ เทา่ ไรโดยมวล%W/W = มวลตัวถูกละลาย (g) × 100% มวลสารละลาย (g)%W/W = มวล KCl (g) × 100% มวล (KCl + น้าํ ) (g)= 0.892 g g × 100% 0.892 g + 54.6= 1.61 % CHEMISTRY : KU‐KPS  11 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอยา่ ง ความเขม้ ขน้ รอ้ ยละ(2)• จะต้องเติมนํ้ากี่กรมั เพือ่ ละลาย MgCl2 26.2 กรมั ให้ได้ สารละลายเข้มขน้ 1.5 % โดยมวล %W/W = มวล MgCl2 × 100% มวลMgCl2 + มวลนํา้ 1.5% = 26.2 × 100% 26.2 + x g 1.5% (26.2 + x g) = 26.2 100% 0.393 + 0.015x = 26.2 X = 1720.5 g CHEMISTRY : KU‐KPS  12 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 2. โมลาริตี (Molarity, M)• จํานวนโมลของตวั ถกู ละลายในสารละลาย 1 ลิตรM = โมลตัวถกู ละลาย (mol) ปรมิ าตรสารละลาย (litre)▪ 1 Litre = 1000 ml =1000 cm3 = 1 dm3 ▪ Molar →1 M (โมลา่ ร์) = 1 mol/dm3 = 1 mol/L• สารละลาย Ca(OH)2 เข้มขน้ 0.05 mol/dm3 หมายถึง Ca(OH)2 0.05 โมล ในสารละลาย 1 L CHEMISTRY : KU‐KPS  13 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอยา่ ง โมลาริตี• จงคํานวณความเขม้ ขน้ เป็นโมลาริตีของสารละลาย KClซึ่งประกอบด้วย KCl จํานวน 12.4 g ละลายอยู่ในสารละลาย 900 cm3 (K=39.1, Cl=35.5)▪ สารละลาย 900 cm3 มี KCl อยู่ 12.4 g mol 74.6 g/molสารละลาย 1000 cm3 มี KCl อยู่ 741.62.4g/gm×ol1×009000mml lmolสารละลาย KCl เข้มขน้ 0.1847 M (โมลาร์) CHEMISTRY : KU‐KPS  14 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 3. โมแลลติ ี (Molality, m)• จาํ นวนโมลของตวั ถกู ละลายในตวั ทาํ ละลาย 1 กิโลกรมัm= โมลตัวถูกละลาย (mol) มวลตวั ทาํ ละลาย (kg)▪ 1 kg = 1000 g g(solute) MW(solute)▪ Molal → 1 m (โมแลล) = 1 mol/kg kg(solvent)• สารละลาย Ca(OH)2(aq) เขม้ ข้น 0.05 molal หมายถึง มี Ca(OH)2 0.05 โมล ในตวั ทําละลายนํ้า 1 kg CHEMISTRY : KU‐KPS  15 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอย่าง โมแลลิตี• จงหาความเขม้ ขน้ เปน็ โมแลลิตีของสาร ละลาย NaCl ซึ่งประกอบด้วย NaCl 5.0 กรมั ในนํ้า 200 กรมั (Na =23.0 , Cl = 35.5)▪ นา้ํ 200 g มี NaCl จํานวน = 5.00 g mol นํ้า 1000 g มี NaCl จาํ นวน = 58.5 g/mol 5.0 g × 1000 g g mol 58.5 g/mol × 200สารละลาย NaCl เขม้ ขน้ 0.427 m (โมแลล) CHEMISTRY : KU‐KPS  16 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 4. เศษสว่ นโมล (Mole Fraction, x)• อัตราสว่ นระหวา่ งจํานวนโมลของตัวทําละลายหรอื ตวั ถกู ละลายตอ่ จาํ นวนโมลทั้งหมดในสารละลาย (ไม่มีหนว่ ย) ▪ ไม่ต้องระบวุ ่าสารใดเป็นตวั ทําละลายหรือตวั ถูกละลาย ▪ ถา้ สารลxะAล=ายปnAระn+กAอnบBด้วยสาร A แxลBะส=ารnBAn+B nB •xA :เศษสว่ นโมลของ A nA : จาํ นวนโมลของสาร A •xB :เศษสว่ นโมลของ B nB : จาํ นวนโมลของสาร B xA + xB = 1 CHEMISTRY : KU‐KPS  17 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอย่าง เศษส่วนโมล• สารละลายชนิดหนึง่ ประกอบด้วยนํ้า 36.0 กรมั และกลีเซอรีน [C3H5(OH)3] 46.0 กรมั จงหาเศษส่วนโมล ของนาํ้ และกลเี ซอรนี▪ # โมลของนํา้ (n1) = 36.0 g = 2.0 mol 18.0 g/mol 46.0 g▪ # โมลของกลีเซอรีน (n2) = 92.0 g/mol = 0.5 mol▪ เศษส่วนโมลของนา้ํ (x1) = 2.0 mol = 0.8 (2.0+0.5) mol▪ เศษสว่ นโมลของกลเี ซอรีน (x2) = (2.00+.50.m5)oml o=l 0.2 CHEMISTRY : KU‐KPS  18 www.chem.flas.kps.ku.ac.th แบบฝึกหดั• เตรียมสารละลายโดย เตมิ NaCl 5.0 g ในขวดเชิงปรมิ าตร เติมนํ้าจนไดป้ รมิ าตร 100 ml น้ําหนักรวมของสารละลาย เทา่ กบั 104.8 g จงคาํ นวณหาความเขม้ ขน้▪ Molarity 0.086 mol▪ % W/V 0.10 L▪ % W/W▪ Molality 5.0 g × 100%▪ Mole Fraction 100 ml 5.0 g × 100% 104.8 g 0.086 mol 0.1048-0.005 kg XNaCl = 0.086 XH2O = 5.54 (0.086+5.54) (0.086+5.54) CHEMISTRY : KU‐KPS  19 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

แบบฝึกหดั -หาความเขม้ ข้น ▪ MW(NaOH) 40 g/mol MW(H2O) 18 g/mol MW(C2H6O) 46 g/mol ▪ d(H2O) 1g/ml d(C2H6O) 0.78g/ml d(soln) 1.1 g/ml *• NaOH 0.5 mol + H2O 300 ml• NaOH 10.0 g + C2H5OH 1000 ml• NaOH 10.0 g + H2O → soln 120 g• NaOH(aq) 0.2 M 2.5 L• NaOH(aq) 0.7 m 700 ml CHEMISTRY : KU‐KPS  20 www.chem.flas.kps.ku.ac.th  สรปุ ความเขม้ ข้น (1) = solute (2) = solvent (3) = solution m(3) = m(1) + m(2) d ( g ) = m( g ) / V (mL) V (3) ≠ V (1) +V (2) ml• %W/W = g(1) ×100% • M(molarity) = mol(1) g (3) L(3)• %W/V = g (1) ×100% • m(molality) = mol(1) mL(3) Kg (2)• %V/V = mL(1) ×100% • X1 = mol(1) mol(1) + mol(2) mL(3) CHEMISTRY : KU‐KPS  21 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

การแปลงปริมาณสาร จํานวน (อนุภาค) × NA 6.02x1023 อนภุ าค/โมล ปรมิ าณ (mol)× Vm ( mL ) × MW( g ) mol molปริมาตร (mL) มวล (g) × d ( g ) mL 22 การเจอื จางสารละลาย (Dilution)• การเจอื จางสารละลายคอื การทาํ ให้ความเข้มข้นของตวั ถูกละลายลดลง โดยการเพม่ิ ตัวทําละลาย ▪ ตัวทําละลายเพมิ่ ข้ึน ▪ ความเขม้ ข้นลดลง ▪ ปรมิ าณเนื้อสาร(โมลตัวถกู ละลาย)เท่าเดิม โมลตัวถูกละลายกอนเจือจาง = โมลตัวถกู ละลายหลงั เจอื จาง C1V1 = C2V2 V1 +solvent C2V2 C1 C1V1 25 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

การละลายได้ (Solubility)• สารละลายเกดิ ข้ึนไดอ้ ย่างไร?• การทอ่ี นภุ าคของตวั ถกู ละลายเขา้ ไปแทนทอ่ี นภุ าคของตวั ทําละลายเกดิ ข้นึ ได้เมือ่ ▪ ทําลายแรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งโมเลกลุ ของตัวทาํ ละลาย ▪ ทาํ ลายแรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งโมเลกลุ ของตัวถกู ละลาย ▪ สร้างแรงยดึ เหน่ียวระหวา่ งโมเลกุลของตัวทาํ ละลายและตวั ถูกละลายSolvent solvation SolutionSolute CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th  26 ความรอ้ นของการละลาย (ΔHsoln)• กระบวนการละลายของตัวถกู ละลายในตัวทาํ ละลาย ประกอบด้วย ▪ การทาํ ลายแรงยดึ เหนยี่ ว Solvent-Solvent และ Solute-Solute → ΔHdiss มีค่าบวก (ดูดพลังงาน) ▪ การเกิดแรงยึดเหนีย่ ว Solvent-Solute → ΔHbind มีคา่ ลบ (คายพลงั งาน) ▪ ความรอ้ นของการละลาย ΔHsoln = ΔHdiss + ΔHbind CHEMISTRY : KU‐KPS  27 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ขน้ั ตอนการเกิดสารละลาย ΔHdiss1 ΔHdiss1 Endothermic (+) ΔHdiss2 Endothermic (+)Solvent ΔHbind Exothermic (−) ΔHdiss2 ΔHbindSolute Solution NaCl(s) + H2O(l) → NaCl(aq) 28ΔHsolv=ΔHdiss(NaCl)+ΔHdiss(H2O)+ΔHbind(NaCl) CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th สารละลายอิ่มตัว (Saturated Solution)• คอื สารละลายท่มี ีปรมิ าณตัวถกู ละลายละลายอยูม่ ากทสี่ ุด เท่าที่จะเปน็ ไปได้ที่อุณหภูมนิ นั้ ๆ ▪ จะไม่มกี ารละลายเพมิ่ อกี แมจ้ ะใสต่ วั ถกู ละลายเพมิ่ ▪ อาจสงั เกตไดจ้ ากการท่มี ตี วั ถกู ละลายตกตะกอน• ปริมาณของตัวถกู ละลายท่ีละลายไดใ้ นตวั ทําละลายใน สารละลายอ่มิ ตัว ณ อณุ หภูมหิ นง่ึ เรยี กว่า สภาพการ ละลายได้ (Solubility) CHEMISTRY : KU‐KPS  29 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สภาพการละลายได้ (solubility)• สภาพการละลายได้ คอื จาํ นวนกรมั ของตัวถกู ละลายทมี่ ากทสี่ ดุ ท่ี ละลายไดใ้ นตวั ทาํ ละลาย 100 กรัม ในสภาวะสมดลุ▪ สภาพการละลายได้ขน้ึ กบั • ชนดิ ของตวั ทาํ ละลาย • ชนดิ ของตวั ถูกละลาย • อุณหภมู ิ & ความดนั▪ สาํ หรับสารละลายนา้ํ (aqueous)Solubility สมบตั ิการละลายนํา้< 0.1 g ไมล่ ะลาย0.1 – 1.0 g ละลายได้เลก็ น้อย> 1.0 g ละลาย CHEMISTRY : KU‐KPS  30 www.chem.flas.kps.ku.ac.th สารละลายอ่ิมตวั ยวดยิ่ง (Supersaturated Solution)• สารละลายทมี่ ีปรมิ าณตัวถกู ละลายมากกวา่ สภาพละลายได้ใน สภาวะปกติ เรยี กวา่ สารละลายอม่ิ ตวั ยวดยง่ิ ▪ สารละลายอม่ิ ตวั ยวดย่ิงเป็น สภาวะก่งึ เสถียร (Metastable) ▪ เมือ่ ถกู กระตนุ้ จะมีการเปล่ยี นแปลงโดยตัวถกู ละลายส่วนเกิน (ทม่ี ากกว่าสภาพละลายได้) จะตกตะกอน CHEMISTRY : KU‐KPS  31 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สภาพละลายได้และอณุ หภมู ิ• การเปลย่ี นแปลงอุณหภูมมิ ี ผลโดยตรงตอ่ สภาพละลาย ไดแ้ ละการตก ตะกอนของ สารละลาย **H2O 100 mL = 100 g 32 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th  ปัจจยั ท่ีมผี ลตอ่ สภาพการละลาย1. ชนดิ ของตัวถูกละลายและตวั ทาํ ละลาย แรงยึดเหนี่ยวระหวา่ งอนภุ าคข้ึนอยู่กบั ชนิดของสาร ▪ สารมขี ว้ั ดึงดดู กนั ดว้ ย แรงแบบมขี วั้ (มีค่าสงู ) ▪ สารไม่มขี ัว้ ดึงดูดกันด้วย แรงแบบไมม่ ขี วั้ (มีคา่ ตา่ํ )• ถ้าแรงดึงดูดระหวา่ งตัวทําละลายและแรงดึงดูดระหวา่ ง ตัวถกู ละลายเปน็ ชนิดเดียวกัน หรอื มีคา่ ใกลเ้ คียงกัน สารทง้ั สองจะละลายกนั ได้ CHEMISTRY : KU‐KPS  33www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• แรงระหวา่ งสารมีขั้วด้วยกนั คือ dipole-dipole interaction Hydrogen bond และ Electrostatic interaction• แรงระหวา่ งสารไมม่ ีขวั้ ดว้ ยกัน คือ Van der Waals interactionตัวถูกละลาย ตวั ทาํ ละลาย การละลาย มขี ว้ั มขี วั้ ละลายไดด้ ี มีขั้ว ไมม่ ขี ัว้ ละลายไมไ่ ด้ไมม่ ขี ้วั มีขั้ว ละลายไมไ่ ด้ไมม่ ขี ้วั ไมม่ ขี ้วั ละลายได้▪ H2O + CCl4 → ? 34▪ H2O + NH3 → ? CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th  การละลายของสารประกอบไอออนกิ• สารประกอบไอออนิกส่วนใหญล่ ะลายน้ําได้ (น้าํ มขี วั้ ) เนอ่ื งจากแรงดงึ ดดู ระหวา่ งนาํ้ และไอออน ▪ ข้วั ลบของน้ํา : ไอออนบวก ▪ ขว้ั บวกของนํา้ : ไอออนลบ• เกลอื ไอออนิกบางชนิดละลายนํ้าได้นอ้ ยหรือไม่ละลาย เน่อื งจาก แรงดึงดูดระหวา่ งไอออนบวกและไอออนลบมีค่าสงู มาก เชน่ AgCl, Hg2Cl2 PbCl2 BaSO4 PbSO4 SrSO4 (AgCl 0.0018 g / นา้ํ 1 ลิตร ท่ี 25 °C) CHEMISTRY : KU‐KPS  35www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

การละลายของ NaCl ในนา้ํ• แรงดงึ ดูดระหว่างขว้ั ของนํ้ากบั ไอออนบวก และไอออนลบมคี า่ มากกวา่ แรงดงึ ดดู ระหว่างไอออนบวกและลบของ NaCl ใน โครงผลึก• Hydrated ion คือไอออนท่ถี ูกล้อมรอบ ด้วยโมเลกลุ ของนํ้าHydrated Na+ ion 36 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 2.อุณหภมู ิSolubility (g solute / 100 g H2O) เมื่ออณุ หภมู ิเปลย่ี น สารจะละลายมากขึ้นหรอื นอ้ ย ลง ขึ้นกบั ว่าเปน็ กระบวนการดดู หรือคายความรอ้ น• ปฏกิ ริ ยิ าดูดความรอ้ น (ΔH=+) เพ่มิ T สารละลายมากขึ้น• ปฏิกริ ยิ าคายความรอ้ น (ΔH=−) เพมิ่ T สารละลายนอ้ ยลง CHEMISTRY : KU‐KPS  37www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

แบบฝึกหัด• ความรอ้ นของสารละลาย LiCl(aq) มคี า่ = −37.42 kJ/mol และ สภาพการละลายไดข้ อง LiCl(aq) ที่ 0 °C เทา่ กบั 63.7 g/100 ml ▪ การละลายของ LiCl คาย หรอื ดดู ความรอ้ น • ค่า ΔH เปน็ ลบ การละลายเปน็ กระบวนการคายความรอ้ น ▪ ถ้าเพมิ่ อณุ หภมู ิ LiCl จะละลายมากขน้ึ หรอื นอ้ ยลง • เมื่อเพม่ิ อุณหภมู จิ ะทําให้สภาพการละลายลดลง (< 63.7 g/100ml) ▪ ทอี่ ณุ หภมู ิ 10 °C ถา้ สารละลายมปี รมิ าณ LiCl 150.0 g ในนาํ้ 200 ml สารละลายนเี้ ป็นสารละลายแบบใด • ทอ่ี ณุ หภมู ิ 10 °C สภาพละลายของสารละลายทส่ี นใจมคี า่ เทา่ กบั 150g/200ml → 75.0 g/100 ml (> 63.7 g/100ml)* เปน็ สารละลายอม่ิ ตวั ยวดยงิ่ เพราะสารทลี่ ะลายสงู กวา่ สภาพละลายได้ CHEMISTRY : KU‐KPS  38 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 3. ความดนั กรณที ี่ตัวถูกละลายเปน็ แก๊ส ถ้าความดันแก๊สเพิ่ม แกส๊ จะละลายไดม้ ากขนึ้ solute (g) + solvent (l) solution (l) CHEMISTRY : KU‐KPS  39 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สารละลายสมบรู ณ์แบบ (Ideal Solution)• ถ้าพลังงานท่ใี ชใ้ นการแยกตัวถูกละลายและแยกตัวทํา ละลาย (ΔHdiss) มีขนาดเท่ากับพลังงานทคี่ ายออกมาเมื่อ ตวั ถกู ละลายและตวั ทาํ ละลายดงึ ดดู กนั (ΔHbind) ΔHsoln = ΔHdiss + ΔHbind = 0 สารละลายท่ีไดเ้ รียกว่า สารละลายสมบูรณ์แบบ ▪ ΔHsoln = 0 → ideal solution ▪ ΔHsoln ≠ 0 → non-ideal solution CHEMISTRY : KU‐KPS  40www.chem.flas.kps.ku.ac.th • สารละลายสมบรู ณ์แบบ คอื สารละลายท่ี solute และ solvent มีสมบตั ิใกล้เคียงกัน คือ ▪ โครงสรา้ งคลา้ ยกนั ▪ ขนาดใกลเ้ คยี งกนั ▪ แรงดึงดูดระหวา่ งโมเลกลุ เป็นแบบเดียวกัน เชน่ SiCl4 + CCl4 ΔHsoln = 0Solvent บรสิ ทุ ธิ์ Ideal Solution Non-ideal Solution 41 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ความดันไอ (Vapor Pressure)• ความดนั ไอ คอื ความดนั ของสารในสภาวะแกส๊ เหนอื ของเหลว ที่สมดุลระหว่างของเหลวและแก๊สทอี่ ุณหภูมินั้น ๆ ▪ ความดนั ไอเกดิ จากสารทผี่ วิ ของของเหลวระเหยกลายเปน็ ไอ เนอ่ื งจากสารทผ่ี วิ มีแรงยึดเหน่ยี วน้อยกวา่ สารด้านล่าง ▪ ความดันไอข้ึนกับชนิดของสาร และอณุ หภูมิ สมดุลระหว่าง ของเหลวและไอ CHEMISTRY : KU‐KPS  42 www.chem.flas.kps.ku.ac.th ความดันไอของสารละลายสมบรู ณแ์ บบ• ราอูลท์ (Raoult) ได้ศึกษาพฤตกิ รรมความดนั ไอของ สารละลายสรุปว่า• ทอี่ ณุ หภมู คิ งที่ ความดนั ไอของสารองคป์ ระกอบในสารละลาย (Pi) มีคา่ เทา่ กบั ผลคูณระหวา่ งเศษส่วนโมลของสาร (Xi) กบั ความดันไอของสารบรสิ ุทธิ์ (Pi°) Pi° Pi Pi° > Piสารบรสิ ุทธิ์ (i) Pi = xi × Pi° สารละลาย 43 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• ถา้ สารละลายประกอบด้วยสาร A และ B 44 PA = xA × PA° PB = xB × PB° Ptotal = PA + PB ▪ Ptotal = ความดนั รวม ▪ PA, PB = ความดันไอของสาร A และ B ในสารละลาย ▪ PA°, PB° = ความดนั ไอของสาร A และ B บรสิ ทุ ธ์ิ ▪ xA, xB = เศษส่วนโมลของสาร A และ B ในสารละลาย• ถา้ สารละลายประกอบดว้ ยสาร A, B, C … Ptotal = PA + PB + PC + … CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th • ถา้ ทั้งตัวทําละลาย(1)และตวั ถกู ละลาย(2)ระเหยได้ ▪ Psoln = P1 + P2 = x1P°1 + x2P°2P2° PsolnPressure P1° x1 + x2 = 1 Psoln = P1 + P2 P1 P2 0| .00 0| .25 0| .50 0| .75 1| .00 45• ถา้ ตวั ถูกละลาย(2)ไมร่ ะเหยxแ1 ละไมแ่ ตกตวั (P2= 0) ▪ Psoln = P1 = x1P1° CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

จงหาความดนั ไอของสารละลาย H2O/EtOH • Vapor Pressure ▪ H2O 17.5 mmHg = P°H2O ▪ EtOH (C2H5OH) 67.5 mmHg = P°EtOH • พิจารณาเศษสว่ นโมลของ EtOH ▪ XEtOH = 0 สารละลายมแี ต่ H2O PEtOH= 0 PH2O = P°H2O ▪ XEtOH = 1 สารละลายมแี ต่ EtOH PEtOH= P°EtOH PH2O = 0 80- P = P +P70- P°EtOH EtOH H2OVapor Pressure 60- 50- PEtOH = XEtOH ×P°EtOH P 40- PEtOH PH2O = (1-XEtOH) ×P°H2O 30- 0 + P°H2O 20- P°H2O P (XEtOH=0) = 10- PH2O P (XEtOH=1) = P°EtOH + 0 00-.ı0 0.ı1 0.ı2 0.ı3 0.ı4XE0t.ıO5H 0ı.6 0.ı7 0ı.8 0.ı9 1.ı0 P (XEtOH=0.3) = 0.3P°EtOH + 0.7P°H2O CHEMISTRY : KU‐KPS  46 www.chem.flas.kps.ku.ac.th  ตัวอย่าง ความดนั ไอ • จงหา Psoln ที่ 30°C ของสารละลายสมบูรณแ์ บบซงึ่ ประกอบดว้ ย C2H5OH และ C3H8OH โดย XEtOH = 0.75 P°EtOH =79.1 torr P°PrOH = 27.6 torr Psoln = PEtOH + PPrOH =(0.75x79.1) + (0.25x27.6) torr -80 P°EtOH Pressure -60 Psoln -40 P°PrOH -20 PEtOH PPrOH 0| .00 0| .25 0| .50 0| .75 1|-0.00 xEtOH CHEMISTRY : KU‐KPS  47 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ความดันไอของสารละลายไมส่ มบรู ณแ์ บบ• สารละลายไม่สมบูรณ์แบบไมเ่ ปน็ ไปตามกฎของราอูลท์• กฎของเฮนรี สําหรบั สารละลายเจือจาง ความดันไอของตัวถูกละลาย แปรผนั ตามความเข้มข้นของตวั ถูกละลาย: P2 = k2X2 โดย k2 เปน็ คา่ คงท่ี• สําหรับสารละลายไม่สมบรู ณ์แบบ ▪ ตัวทําละลาย ใชก้ ฎราอลู ท์ P1 = X1P1° ▪ ตวั ถกู ละลาย ใชต้ ามกฎของเฮนรี P2 = k2X2 Psoln = P1 + P2= X1P1° + K2X2 CHEMISTRY : KU‐KPS  48 www.chem.flas.kps.ku.ac.th Pressure เส้นกราฟความดันไอของสลล.ไมส่ มบูรณแ์ บบ Psoln = PA + PB Psoln • เมื่อ XA นอ้ ย ▪ A น้อย (solute): Henry’s Law PA PB ▪ B มาก (solvent): Raoult’s Law • เม่อื XA มาก 0| .00 0| .25 0| .50 0| .75 1| .00 ▪ A มาก (solvent): Raoult’s Law XA ▪ B นอ้ ย (solute): Henry’s Law CHEMISTRY : KU‐KPS  49 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สมบตั ิคอลลเิ กทฟี• สมบตั ทิ างกายภาพของสารละลายทขี่ น้ึ กบั ความเข้มขน้ ของอนภุ าคตวั ถูกละลายในสารละลาย และ ชนดิ ของตวั ทาํ ละลาย (ไม่ขน้ึ กบั ชนิดของตัวถกู ละลาย) 1. การลดต่าํ ลงของความดันไอ 2. การสูงขึ้นของจดุ เดือด 3. การลดตา่ํ ลงของจดุ เยอื กแข็ง 4. ความดันออสโมติก CHEMISTRY : KU‐KPS  50www.chem.flas.kps.ku.ac.th 1. การลดตา่ํ ลงของความดันไอ• ถา้ สารละลายมี solute ที่ไม่ระเหย ผิวหน้าสารละลายจะมี จาํ นวนโมเลกลุ ของ solvent นอ้ ยลง เพราะมโี มเลกุล solute ปะปนอยู่ Solvent บริสทุ ธ์ิ Solute ระเหยได้ Solute ไมร่ ะเหย 51สูตรท่วั ไป• Psolution = Psolvent + Psolute• Raoult’s Law: Psolution = XsolventP°solvent CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• การคาํ นวณหาความดันไอทล่ี ดตํ่าลง▪ ตวั ทาํ ละลายบรสิ ุทธิ์ P = P°solvent▪ ตัวทาํ ละลาย+ตวั ถกู ละลาย Psolution = XsolventP°solvent▪ ความดนั ไอทล่ี ดตา่ํ ลงΔP = P°solvent – XsolventP°solventΔP = (1–Xsolvent) P°solventΔP = Xsolute P°solvent CHEMISTRY : KU‐KPS  52 www.chem.flas.kps.ku.ac.th ตัวอย่าง การลดลงของความดันไอ• สารละลายซูโครส (C12H22O11) หนกั 68 g ในน้ํา 1 kg ที่อณุ หภมู ิ 28°C ความดันไอของนํ้าบริสุทธิ์ท่ีอณุ หภมู นิ ีม้ ี คา่ เทา่ กบั 28.35 torr จงหาความดนั ไอของสารละลายnsucrose = 68 g = 0.20 mol 342.3 g/molnwater = 1000 g = 55.56 mol 18.0 g/molX sucrose = 0.20 = 0.0036 55.56 + 0.20X water = 55.56 = 0.9964 55.56 + 0.20Psoln = X water Pwoater = 0.9964 × 28.35 torr = 28.25 torrหมู่ 701 ภาค 1/2556 (ฟสิ กิ ส์/การสอนวิทยฯ์ ) พบท่ีผิด CHEMISTRY : KU‐KPS  53 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

2. การสงู ขน้ึ ของจดุ เดือด และ การลดต่ําลงของจดุ เยือกแข็ง• เมื่อความดันไอของสารเปล่ียนแปลงไปเน่ืองจากอทิ ธพิ ล ของตัวถกู ละลาย จุดเดือดและจุดเยือกแข็งก็จะเปลีย่ นไป ด้วย ▪ จดุ เดือด (boiling point) คอื สภาวะท่ขี องเหลวและแก๊ส อยใู่ นสมดุลกัน ▪ จุดเยอื กแข็ง (freezing point) คอื สภาวะท่ีของแข็งและ ของเหลวอยู่ในสมดุลกัน CHEMISTRY : KU‐KPS  54 www.chem.flas.kps.ku.ac.th แผนผงั วัฏภาค (Phase Diagram)Pressure 1atm TFTemperaturTeB 55 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• อุณหภูมทิ จ่ี ุดเดือด (Boiling point Temperature, TB) และ อณุ หภมู ทิ จี่ ุดเยอื กแขง็ (Freezing pointTemperature, Tf) ของสารขึ้นกบั ความดัน▪ ท่ี ความดนั 1 atm อณุ หภมู ิ Phase Diagramที่จดุ เดอื ดและจดุ เยอื กแขง็เรยี กว่า จดุ เดือดปกติ(normal boiling point) และ 1 atmจดุ เยอื กแข็งปกติ (normalfreezing point) Tf TB CHEMISTRY : KU‐KPS  56 www.chem.flas.kps.ku.ac.th Phase Diagrams of Pure Solvent & Solution •เมือ่ ความดันไอของตัวทําละลายเปล่ยี นแปลงไปเน่ืองจากความ เขม้ ขน้ ของตวั ถูกละลาย phase diagram จะเปลย่ี นแปลง ▪ คา่ จดุ เดือดท่เี พ่มิ ขน้ึ (ΔTb) ΔTb = Tb' − Tb Solution ▪ คา่ จดุ เยือกแขง็ ท่ีลดลง(ΔTf) ΔT f = Tf − T ' fΔTf ΔTb ทั้ง ΔTb และ ΔTf มีค่าเปน็ บวก Tf’ Tb’ CHEMISTRY : KU‐KPS  57 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• ค่า Tb และ Tf ท่ีเปลีย่ นแปลงไปขนึ้ กบั ความเขม้ ขน้ ของ ตัวถกู ละลาย(solute)ในตัวทําละลาย(solvent)ΔTb= kb·m ΔTf= Kf·mƒ Kb = molal boiling point constant ƒ Kf = molal freezing point constantƒ m = solute molality (mol/kg) ƒ m = solute molality (mol/kg)T’b = Tb + ΔTb T’f = Tf − ΔTf(solution) (solvent) (solution) (solvent)• คา่ Kf และ Kb เปน็ คา่ คงทที่ ขี่ นึ้ กบั ชนดิ ของตวั ทาํ ละลาย 58 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th • Kb คือค่าอณุ หภมู ิจุดเดือดของสารละลายทีเ่ พ่มิ ขน้ึ เม่อื มี solute 1 โมล ละลาย ใน solvent 1 kg• Kf คอื คา่ อณุ หภมู จิ ดุ เยือกแขง็ ของสารละลายทลี่ ดลงเมอื่ มี solute 1 โมล ละลาย ใน solvent 1 kgสาร T K T Kf (°C) f (°C/m) b (°C) b (°C/m)Water 0.00 1.853 100.00 0.515Benzene 5.53 5.12 80.10 2.53 CCl4 -22.95 29.8 76.75 4.48Camphor 178.75 37.7 207.42 5.61 CHEMISTRY : KU‐KPS  59 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

แบบฝกึ หดั• จงเปรยี บเทยี บ ΔTb และ Tb ของสารละลายต่อไปน้ีตวั ทําละลาย ตวั ถูกละลาย* molalityWater นาํ้ ตาล 0.5Water Ethylene glycol 0.5Water Ethylene glycol 1.0CCl4 Ethylene glycol 1.0 * ตัวถูกละลายไมร่ ะเหยและไม่แตกตวั CHEMISTRY : KU‐KPS  60 www.chem.flas.kps.ku.ac.th แบบฝึกหัด• จงหาจดุ เดือดของสารละลายซง่ึ ประกอบด้วยตัวถกู ละลายหนัก 28.0 กรมั (MW=64) ในน้ํา 850 กรมั Molality = 28.0g × 1 64g / mol 0.850kg = 0.4375mol = 0.515molal 0.850kg ΔTb = kb xm = 0.515 oC 0.515molal molal = 0.265oC Tb' = Tb + ΔTb = (100.0 + 0.265)oC = 100.265oC CHEMISTRY : KU‐KPS  61 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

แบบฝึกหดั• เมื่อตัวถกู ละลายไม่ระเหยและไมแ่ ตกตัวหนัก 4.50 g ละลายในน้ํา 125 g ได้สารละลายซ่ึงมจี ดุ เยอื กแขง็ –0.372 °C จงหานา้ํ หนกั โมเลกลุ ของตวั ถกู ละลายΔT f = Tf − T ' = 0oC − (−0.372oC) = 0.372oC fΔT f = k m → m = ΔT f = 0.372o C = 0.201molal kf f 1.853 oC molalm = mol(1) → mol(1) = m × kg(2) = 0.201× 0.125 = 0.025mol kg (2)mol(1) = g (1) → MW (1) = g (1) = 4.50g = 180 g MW (1) mol(1) 0.025mol mol CHEMISTRY : KU‐KPS  62 www.chem.flas.kps.ku.ac.th  3. ความดันออสโมติก• ความดนั ออสโมติกคอื ผลตา่ งระหว่างความดนั ของสารละลายท่ี มคี วามเขม้ ขน้ ไมเ่ ทา่ กนั ซงึ่ แยกกนั ดว้ ยเยอื่ กง่ึ ผา่ น (semipermeable membrane) Semi-permeable Membrane▪ ความสามารถของตวั ทาํ ละลายในการลอดผ่านเยื่อกึ่งผา่ นจะลดลง 63 เมื่อเมื่อความเข้มข้นของตัวถูกละลายที่ไม่สามารถลอดผ่านเย่ือกึ่ง ผ่านเพมิ่ ข้ึน ทําใหร้ ะดบั ของเหลวระหว่างสองฝ่ังของเยื่อกง่ึ ผา่ นมี คา่ ไมเ่ ทา่ กนั CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• ผลต่างของความสงู ของสารละลายแปรผันโดยตรงกบั ผลต่างความเขม้ ขน้ ของสารละลาย• เมือ่ เพมิ่ ความดันให้กับสารด้านท่มี คี วามเข้มข้นสูง จะทาํ ให้มีการเคล่ือนทีย่ ้อนกลับ เรียกวา่ Reverse-Osmosis• ความดนั ที่ทาํ ใหค้ วามสูงของสารท้งั สองฝง่ั เท่ากัน เรยี กว่าความดนั ออสโมติก (π) π ΔhCA CB CA CBCA > CB Δh ∝ CA – CB π ∝ Δh CHEMISTRY : KU‐KPS  64 www.chem.flas.kps.ku.ac.th • ความดันออสโมตกิ ระหว่างตัวทาํ ละลาย(C=0)และ 65 สารละลายซง่ึ แยกออกจากกนั ดว้ ยเยอ่ื กงึ่ ผา่ นสามารถหา ไดจ้ ากกฎของ Van’t Hoff πV = nRT → π = n RT V π = MRT π = ความดนั ออสโมตกิ (atm) M = ความเขม้ ขน้ ของสารละลาย (mol/L) R = คา่ คงทีข่ องแกส๊ (0.0821 L⋅atm/K⋅mol) T = อณุ หภมู ิ (K) CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอยา่ ง ความดนั ออสโมตกิ• ที่อณุ หภมู ิ 4 °C สารละลายท่มี ีฮีโมโกลบนิ หนัก 80 g ใน สารละลาย 1 L มีความดันออสโมติก 0.026 atm จง หานาํ้ หนกั โมเลกลุ ของฮโี มโกลบนิ ππ == nn RRTT VV M8M800WWgg ⎞⎟⎠00..008822 aattmm⋅×LL 227777..115500..002266 aattmm== ⎜⎛ mmooll⋅×KK 11LL KK ⎝MMWW == ⎛⎜ 00..0082820066gagattmm⎞⎠⎟00..008822 aattmm⋅×LL 227777..1155 KK ⎝ mmooll⋅×KK 11LL CHEMISTRY : KU‐KPS  66 www.chem.flas.kps.ku.ac.th สารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์ (Electrolyte solution)• สารอเิ ลก็ โทรไลต์: สารท่ีแตกตัวเปน็ ไอออนเมื่ออยู่ในน้ํา• ตัวถกู ละลายอาจแบง่ ออกไดเ้ ป็น ▪ สารอเิ ลก็ โทรไลตแ์ ก่ (แตกตวั ทง้ั หมด) ▪ สารอิเลก็ โทรไลต์ออ่ น (แตกตัว << 100%) ▪ สารนอนอิเลก็ โทรไลต์ (ไม่มีการแตกตัว)• การแตกตัวของตัวถกู ละลายท่ีเปน็ สารอิเล็กโทรไลต์จะทํา ใหค้ วามเข้มขน้ ของอนุภาคตัวถูกละลายเพิม่ มากขึ้น สง่ ผลถงึ สมบตั คิ อลลิเกทีฟของสารละลาย CHEMISTRY : KU‐KPS  67 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

สมบตั ิคอลลเิ กทีฟของสารละลายอิเลก็ โทรไลต์อณุ หภูมจิ ุดเยือกแข็งท่ีเปลย่ี นแปลงไปข้ึนกับความเขม้ ขน้ ของตัวถกูละลาย ? สารละลายนอนอิเล็กโทรไลต์ สารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์แก่ สาร m ΔTf, °C สาร m ΔTf, °CGlycerin 0.100 0.187 HCl 0.100 0.352Sucrose 0.100 0.100 0.331Dextrose 0.100 0.188 KNO3 0.100 0.345Sucrose 0.200 0.186 KCl 0.100 0.434Dextrose 0.200 0.100 0.494Dextrose 0.300 0.376 Na2SO4 0.100 0.538 0.372 CaCl2 0.558 NiCl2 68 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th ตัวอยา่ ง สมบัติคอลลิเกทีฟของสลล.อเิ ลก็ โทรไลต์• สลล. HCl ความเข้มข้น 0.1 m▪ กอ่ นแตกตวั หลงั แตกตัวHCl → H+(aq) + Cl−(aq)0.1 m 0.1 m 0.1 m▪ ความเขม้ ขน้ อนภุ าคของตวั ถูกละลายเทา่ กบั 0.1+0.1 = 0.2 m▪ ΔTf = Kf⋅m = 1.8 °C/m x 0.2 m = 0.36 °C CHEMISTRY : KU‐KPS  69 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

• ความเขม้ ขน้ ของอนุภาคตัวถกู ละลายอิเลก็ โตรไลท์ข้นึ กับ จาํ นวนไอออนทแี่ ตกตวั ได้▪ NaCl → Na+(aq) + Cl-(aq) ΔTf = Kf ⋅ (2 x mNaCl) ▪ Na2SO4 → 2Na+(aq) + SO42- (aq) ΔTf = Kf ⋅ (3 x mNa2SO4)• ในความเปน็ จรงิ การแตกตัวของสารอเิ ล็กโตรไลทจ์ ะลดลงเม่อื ความเขม้ ข้นเพมิ่ ขึ้น ทาํ ใหค้ า่ การเปลี่ยนแปลงจดุ เดือดจุด หลอมเหลวทว่ี ดั ไดต้ า่ งจากทค่ี าํ นวณได้ CHEMISTRY : KU‐KPS  70 www.chem.flas.kps.ku.ac.th  Van’t Hoff Factor• Van’t Hoff Factor (i) คือจาํ นวนไอออนที่แตกตัวจริงของ ตวั ถกู ละลายอเิ ลก็ โตรไลท์ มีค่าขึ้นกับความเข้มข้นสาร จาํ นวน i factor ทคี่ วามเขม้ ขน้ ion dilute 0.001m 0.01 m 0.1 mกลูโคส 1 1 1 1 1NaCl 2 2.00 1.97 1.94 1.87MgSO4 2 2.00 1.82 1.53 1.21K2SO4 3 3.00 2.84 2.69 2.32 CHEMISTRY : KU‐KPS  71 www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ผลของ i Factor ตอ่ สมบตั ิคอลลเิ กทฟี• สมบตั คิ อลลิเกทฟี จะข้ึนกบั จาํ นวนไอออนทแ่ี ตกตัว(i)ได้ จรงิ ของตวั ถูกละลายอเิ ลก็ โตรไลท์▪ P = i xsolute⋅P°solv▪ ΔTf = i Kf ⋅m▪ ΔTb = i Kb⋅m▪ π = i MRT• เราสามารถหาคา่ i ไดจ้ ากสมบัติคอลลิเกทีฟท่ีวดั ได้ เช่นi= คา่ ΔTf ทว่ี ัดไดข้ องสารละลายอเิ ลก็ โทรไลต์ ค่า ΔTf ทค่ี ํานวณได้ของสารละลายนอนอเิ ลก็ โทรไลต์ CHEMISTRY : KU‐KPS  72 www.chem.flas.kps.ku.ac.th i factor และปริมาณการแตกตวั เปน็ ion• คา่ สัมประสิทธ์ิการแตกตัว (α) หาไดจ้ ากα = ปริมาณตัวถูกละลายทีแ่ ตกตัวจริง = i −1 ปรมิ าณตวั ถกู ละลายกอ่ นการแตกตวั n −1i = Van’t Hoff factorn = จาํ นวนไอออนทไี่ ด้จากการแตกตัวของตัวถูกละลาย (เช่น NaCl → Na+ + Cl− n=2) ถา้ ไม่มีการแตกตัว M=10 ถา้ มีการแตกตวั 30% (α=0.3) รวม M = 7+(2x3) = 13i = 1−α + nα i = 13/10 = 1.3 73 CHEMISTRY : KU‐KPS  www.chem.flas.kps.ku.ac.th 

ตัวอยา่ ง i-factor• NaCl มี i factor 1.87 จงคาํ นวณหา สปส. การแตกตวั ▪ NaCl → Na+ + Cl− (n=2)α = 1.87 −1 = 0.87 2 −1▪ % การแตกตัวเทา่ กบั%α = 0.87 ×100% = 87% CHEMISTRY : KU‐KPS  74 www.chem.flas.kps.ku.ac.th แบบฝกึ หดั• ถ้าสารละลาย NaCl(aq) ความเข้มขน้ 1 molal มีจดุ เยือก แขง็ -3.4 °C จงหาคา่ สปส.การแตกตัวของ NaCl ใน สารละลายน้ีΔTf = ik f ⋅ mi = ΔTf = 1 molal 3.4oC C / molal = 1.83 mk f ×1.853oα = i −1 = 1.83 −1 = 0.83 n −1 2−1การแตกตวั เทา่ กบั 83% CHEMISTRY : KU‐KPS  75 www.chem.flas.kps.ku.ac.th