Активность (химия): различия между версиями

[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м оформление
м оформление
Строка 23:
: <math>\mu_i = \mu_i^0 + RT\ln{a_i}</math>
 
где <math>\mu_i^0</math> — стандартный химический потенциал<ref name="Стромберг">''Стромберг А. Г., Семченко Д. П.'' Физическая химия: Учеб. для хим.-технол. спец. вузов/ Под ред. А. Г. Стромберга. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Высш. шк., 1988. — 496 с.</ref>.
 
Размерность и величина активности зависит от используемого способа выражения концентрации — если <math>~a_x</math> (активность при выражении концентрации как мольной доли) величина безразмерная, то <math>~a_c</math> и <math>~a_m</math> (для молярности и моляльности соответственно) — размерные величины, выражаются в моль/л и моль/кг.
 
В теории дистилляции активность компонента жидкости представляется как давление <math>p</math> пара компонента в сравнении с давлением <math>p^0</math> пара чистого компонента: <math>a=p/p^0</math>. При этом <math>p=ap^0=\gamma</math><math>Np^0</math> , где N – молярная доля компонента в жидкости, γ –коэффициент активности. Концентрационная зависимость активности, построенная при заданной температуре в координатах а-N, носит название диаграммы активности. Известны экспериментально построенные диаграммы активности для ряда двойных систем<ref name="Девятых">''Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е.'' Введение в теорию глубокой очистки веществ. - М.: Наука, 1981. - 320 с.</ref><ref name="Пазухин">''Пазухин В.А., Фишер А.Я.'' Разделение и рафинирование металлов в вакууме. - М.: Металлургия, 1969. - 204 с.</ref><ref name="Иванов">''Иванов В.Е., Папиров И.И., Тихинский Г.Ф., Амоненко В.М.'' Чистые и сверхчистые металлы (получение методом дистилляции в вакууме). - М.: Металлургия, 1965. - 263 с.</ref>.
 
Коэффициент активности в общем случае может быть как больше, так и меньше единицы (при этом говорят о положительных или отрицательных отклонениях от идеального поведения соответственно, или о положительных и отрицательных отклонениях от закона Рауля). Возможны и знакопеременные отклонения от идеального поведения в одной диаграмме (с изменением в пределах от 0,01 и менее до 10 и более, что отражает сложных характер взаимодействия компонентов в системе). Например, для железа в системе Fe-S при 1300 °C коэффициенты активности изменяется от 0,004 при <math>~x_{Fe}</math>=0,48 до 1,47 при <math>~x_{Fe}</math>=0,68<ref name="Вайсбурд">''Вайсбурд С. Е.'' Физико-химические свойства и особенности строения сульфидных расплавов. — М. : Металлургия, 1996. — 304 с. — ISBN 5-229-00903-9</ref>. В некоторых системах концентрационная зависимость активности является причиной существования стабильного состава, по достижении которого состав испаряющейся жидкости не меняется<ref name="Кравченко">''Кравченко А. И.''О временной зависимости состава двойного сплава при его разгонке в вакууме // Известия АН СССР. Серия "Металлы", 1983. - № 3. - С. 61-6361–63.</ref>.
 
Важно отметить, что величина активности и коэффициента активности может быть различной в зависимости от выбора [[Стандартные состояния|''стандартного состояния'']].