在理想混合氣體中i組分的化學位與成分的關係式為:
地球化學原理與應用
式中:
表示在一定的溫度和壓力條件下,氣態純i組分的化學位(即在一定的溫度壓力條件下,氣態純i組分的摩爾自由能);x為氣體溶液中i組分的摩爾分數。
在理想溶液體系(包括液體溶液和固體溶液)中i組分的化學位與成分的關係也與上式類似,即
為一定的溫壓條件下,固態或液態純組分i的化學位(亦即同樣條件下純組分i的摩爾自由能);x即溶液體系中i組分的摩爾分數。
在研究實際氣體、液體、固體溶液時,為了使上述公式仍保持有效,Lewis引入了逸度和活度兩個重要概念。對於實際氣體溶液,體系i組分的化學位為:
式中:f為組分i的逸度。對於溶液和固態溶液體系,i組分的化學位為:
式中:a為組分i的活度。逸度和活度與i組分在溶液體系中的真實濃度之間的關係分別為:
f=γx (4.19)
a=γx (4.20)
式中:γ分別為逸度係數和活度係數。
γ是衡量實際體系對於理想模型偏離程度的一個物理量,可以由下式清楚地看出:
上式右端前兩項即為理想溶液體系中組分的化學位;第三項為修正項。因此活度又稱為有效濃度,逸度又稱為有效壓力。
可見將理想模型應用於實際體系的關鍵是如何確定活度係數和逸度係數。精確地確定活度係數和逸度係數一直是熱力學和電解質溶液領域重要的研究內容。在現有的科學技術發展水平條件下,氣體的逸度係數主要靠實驗確定。對於電解質溶液中各溶解型別的活度係數可據不同的電解質理論所推得的公式確定。
在理想混合氣體中i組分的化學位與成分的關係式為:
地球化學原理與應用
式中:
表示在一定的溫度和壓力條件下,氣態純i組分的化學位(即在一定的溫度壓力條件下,氣態純i組分的摩爾自由能);x為氣體溶液中i組分的摩爾分數。
在理想溶液體系(包括液體溶液和固體溶液)中i組分的化學位與成分的關係也與上式類似,即
地球化學原理與應用
式中:
為一定的溫壓條件下,固態或液態純組分i的化學位(亦即同樣條件下純組分i的摩爾自由能);x即溶液體系中i組分的摩爾分數。
在研究實際氣體、液體、固體溶液時,為了使上述公式仍保持有效,Lewis引入了逸度和活度兩個重要概念。對於實際氣體溶液,體系i組分的化學位為:
地球化學原理與應用
式中:f為組分i的逸度。對於溶液和固態溶液體系,i組分的化學位為:
地球化學原理與應用
式中:a為組分i的活度。逸度和活度與i組分在溶液體系中的真實濃度之間的關係分別為:
f=γx (4.19)
a=γx (4.20)
式中:γ分別為逸度係數和活度係數。
γ是衡量實際體系對於理想模型偏離程度的一個物理量,可以由下式清楚地看出:
地球化學原理與應用
上式右端前兩項即為理想溶液體系中組分的化學位;第三項為修正項。因此活度又稱為有效濃度,逸度又稱為有效壓力。
可見將理想模型應用於實際體系的關鍵是如何確定活度係數和逸度係數。精確地確定活度係數和逸度係數一直是熱力學和電解質溶液領域重要的研究內容。在現有的科學技術發展水平條件下,氣體的逸度係數主要靠實驗確定。對於電解質溶液中各溶解型別的活度係數可據不同的電解質理論所推得的公式確定。