Coeficient d'activitat
En les dissolucions ideals el potencial químic μ (l'energia de Gibbs molar) és definit per l'expressió:
Amb aquesta expressió es poden calcular totes les propietats de les dissolucions ideals. En el cas de sistemes no ideals aquesta equació deixa de ser vàlida i totes les que s'han deduït a partir d'ella. Per poder seguir utilitzant en els sistemes reals aquesta equació i les que en resulten es fa una correcció introduint un factor, anomenat coeficient d'activitat i simbolitzat per γi, que multiplica la fracció molar, xi, i faci que l'equació sigui aplicable. Per tant l'equació anterior es transforma en:
on μi* és el potencial químic del component pur i a la pressió p i temperatura T de la dissolució.
Al producte de la fracció molar, xi, pel coeficient d'activitat, μi, s'anomena activitat:[1]
Els coeficients d'activitat poden calcular-se teòricament sense necessitat de mesures experimentals a partir de la teoria de Debye-Hückel o de les seves modificacions.
A continuació hi ha una taula amb coeficients d'activitat del clorur de sodi en dissolució aquosa.[2] En una dissolució ideal aquests valors serien tots igual a 1. S'observa que les desviacions augmenten en incrementar la temperatura i la concentració.
Molalitat (mol/kg) | 25 °C | 50 °C | 100 °C | 200 °C | 300 °C | 350 °C |
---|---|---|---|---|---|---|
0.05 | 0.820 | 0.814 | 0.794 | 0.725 | 0.592 | 0.473 |
0.50 | 0.680 | 0.675 | 0.644 | 0.619 | 0.322 | 0.182 |
2.00 | 0.669 | 0.675 | 0.641 | 0.450 | 0.212 | 0.074 |
5.00 | 0.873 | 0.886 | 0.803 | 0.466 | 0.167 | 0.044 |
Referències
[modifica]- ↑ Díaz Peña, M.; Roig Muntaner, A. Química física (en castellà). 1ª. Madrid: Alhambra, 1980, p. 957-958. ISBN 84-205-0575-7.
- ↑ Cohen, P. The ASME Handbook on Water Technology for Thermal Systems (en anglès). American Society of Mechanical Engineers, 1988, p. 567.