范特荷甫定律(滲透壓公式)

　　1886年范特荷甫（van’t Hoff）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出一條規(guī)律：對稀溶液來說，滲透壓與溶液的濃度和溫度成正比，它的比例常數(shù)就是氣體狀態(tài)方程式中的常數(shù)R。這條規(guī)律稱為范特荷甫定律。用方程式表示如下：

πV=nRT

或π=cRT

　　式中π為稀溶液的滲透壓，V為溶液的體積，c為溶液的濃度，R為氣體常數(shù)，n為溶質(zhì)的物質(zhì)的量，T為絕對溫度。

　　上式稱為范特荷甫公式，也叫滲透壓公式。常數(shù)R的數(shù)值與π和V的單位有關(guān)，當(dāng)π的單位為kPa，V的單位為升（L）時，R值為8.31kPa•L•K^-1•mol^-1。

　　范特荷甫公式表示，在一定溫度下，溶液的滲透壓與單位體積溶液中所含溶質(zhì)的粒子數(shù)（分子數(shù)或離子數(shù)）成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。

　　對于稀溶液，c近似于質(zhì)量摩爾濃度，因此上式又可寫成

π＝m_BRT

　　對于相同cB的非電解質(zhì)溶液，在一定溫度下，因為單位體積溶液中所含溶質(zhì)的粒子（分子）數(shù)目相等，所以滲透壓是相同的。如0.3mol•L^-1葡萄糖溶液與0.3mol•L^-1蔗糖溶液的滲透壓相同。但是，相同cB的電解質(zhì)溶液和非電解質(zhì)溶液的滲透壓則不相同。例如，0.3mol.L^-1NaCl溶液的滲透壓約為0.3mol.L^-1葡萄糖溶液滲透壓的2倍。這是由于在NaCl溶液中，每個NaCl粒子可以離解成1個Na 和1個Cl^－。而葡萄糖溶液是非電解質(zhì)溶液，所以0.3mol•L^-1NaCl溶液的滲透壓約為0.3 mol•L^-1葡萄糖溶液的2倍。

　　由此可見，滲透壓公式中，對電解質(zhì)溶液來說，濃度c_B（或m_B）是1升溶液中能產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)分子與離子總物質(zhì)的量，稱為滲透物質(zhì)的量濃度。

　　通過測定溶液的滲透壓，可以計算溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量。如果溶質(zhì)的質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M。實驗測得溶液的滲透壓為π，則該溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量（數(shù)值等于摩爾質(zhì)量）可通過下式求得：

　　　　主要用于測定高分子（蛋白質(zhì)等）的相對分子質(zhì)量。