范托夫定律(van't Hoff' s law)是由范托夫将热力学定 律应用于化学平衡,表示化学平衡常数与温度关系的方程, 又称化学平衡的等压方程,即范托夫定律,渗透压公式。

简介1886年荷兰理论化学家范托夫(van't Hoff)从理论上推导出难挥发非电解质稀溶液的渗透压力与溶液浓度和热力学温度的关系称为范托夫公式,也叫渗透压公式。

人物简介范托夫于1852年8月30日出生于 荷兰鹿特丹,于1911年3月1日 在德国柏林逝世,研究的领域主要在物理化学、有机化学,1901年由于“发现了溶液中的化学动力学法则和渗透压规律以及对立体化雪和化学平衡理论作出的贡献”,成为第一位诺贝尔化学奖的获得者,后应邀访问美国、德国。

范托夫定律内容

上式称为范托夫公式,也叫渗透压公式。

c为摩尔浓度,单位:mol/L,也可以算作C=n/V(物质的量(mol)/体积(L))。

R为理想气体常数,当 的单位为Pa,V的单位为升(L)时,R值为8.314J·K-1·mol-1。

T为热量,单位:K(开尔文),与摄氏度的换算关系是 T(K) = 273+T(C),例:25摄氏度=298开尔文。

范托夫公式表示,在一定温度下,溶液的渗透压与单位体积溶液中所含不能通过半透膜的溶质的粒子数(分子数或离子数)成正比,而与溶质的本性无关。1

相关名词范托夫定律不是独立存在的,这个定律与渗透压、依数性等都有密不可分的关系。

渗透压渗透压,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越弱,溶液渗透压越低。即与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是 ,细胞外液渗透压的90%以上来源于 和。在37℃时,人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液的渗透压。

依数性质由于平衡渗透压遵循理想气体定律(稀溶液中忽略溶质分子的相互作用),这个数学推导过程在这里省略,最后可以得出范托夫关系:=cRT(或=kTN/V;N/V为分子数密度),从公式可知溶液的渗透压只由溶质的分子数决定,因而渗透压也是溶液的依数性质。这个关系给出的不是真正的压强,而是阻止渗透流可能需要的压强,即系统达到平衡所需要的压强差。2

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学