溶液的依数性质 取决于溶解溶质粒子的实际数量。对于非电解质,每个溶质分子溶解后 都会产生一个溶解了的溶质分子。但是,离子型电解质(例如氯化钠)在溶解时会分解成离子,而氨气(一种共价电解质)则与水反应,从而在溶液中 释放出铵离子和氢氧根离子。因此,对于电解质,每个溶质分子溶解时 都会产生一个以上溶解了的溶质颗粒。因此,1 摩尔的非电解质溶液 例如葡萄糖)在 1 升溶液中将有 1 摩尔的葡萄糖分子,而 1 摩尔的 电解质溶液(例如氯化钾)将解离成近 1 摩尔钾离子 和 1 摩尔氯离子,1 升溶液中 总共 2 摩尔离子。由于溶质颗粒数量增加一倍,1 摩尔氯化钾溶液的渗透压 将是 1 摩尔葡萄糖溶液的渗透压的两倍。溶液中溶解溶质形成的颗粒摩尔数 与配制溶液时添加的 溶质摩尔数之比 称为范特霍夫因子,用 i 表示。它的计算方法是用依数性质的测量值 除以由公式 计算出的值。考虑以下氯化钾溶液的 凝固点降低。通过将氯化钾的范特霍夫因子 乘以重量摩尔凝固点降低常数 和溶质的重量摩尔浓度,可计算出凝固点降低 ΔTf。如果 i 为 2,且水的凝固点降低常数 为 1.86°C/m,则 0.100 m 的氯化钾溶液的 凝固点降低为 0.372°C。但是,对于 0.100 m 的氯化钾溶液,测得的凝固点降低为 0.344°C。这种差异的存在是因为当电解质在溶液中 分解成离子时,一些阳离子和阴离子 会重新结合。这种现象称为离子配对。具有高电荷离子的强电解质,例如氯化铁 和硫酸镁,可以形成强静电相互作用,因此更容易形成离子对。对于弱电解质,如氢氧化铵,不完全分解成离子。因此,对于强电解质和弱电解质,范特霍夫因子均小于预期。