Galvenā atšķirība starp stāvokļa vienādojumu un aktivitātes koeficientu ir tāda, ka stāvokļa vienādojumu var piemērot gan šķidruma, gan gāzes fāzei, savukārt aktivitātes koeficients tiek piemērots tikai gāzēm.
Stāvokļa vienādojums un aktivitātes koeficients ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni. Stāvokļa vienādojumu var definēt kā termodinamisku vienādojumu, kas saistīts ar stāvokļa mainīgajiem, kas apraksta vielas stāvokli noteiktos fizikālos apstākļos. Aktivitātes koeficients ir termodinamikā noderīgs faktors, lai ņemtu vērā novirzes, kas rodas no ideālas uzvedības ķīmisko vielu maisījumā.
Kas ir stāvokļa vienādojums?
Stāvokļa vienādojumu var definēt kā termodinamisku vienādojumu, kas ir saistīts ar stāvokļa mainīgajiem, kas apraksta vielas stāvokli noteiktos fizikālos apstākļos. Fiziskie apstākļi, ko var norādīt, ietver spiedienu, tilpumu, temperatūru un iekšējo enerģiju. Šis vienādojums ir ļoti svarīgs, lai izskaidrotu šķidrumu, šķidrumu maisījumu, cietvielu utt. īpašības.
Nav stāvokļu vienādojumu, kas precīzi aprakstītu visu vielu īpašības visos apstākļos. Tāpēc mēs raksturojam īpašības, izmantojot ideālo vielu stāvokli. Piemēram, ideālās gāzes likums ir stāvokļa vienādojuma veids. Šis vienādojums ir aptuveni precīzs vājām polārām gāzēm, ja ņem vērā zemu spiedienu un mērenu temperatūru.
Stāvokļa vienādojuma vispārīgo formu var dot šādi:
f(p, V, T)=0
Šeit p ir absolūtais spiediens, V ir tilpums un T ir absolūtā temperatūra. Klasiskais ideālās gāzes likums, kvantu ideālās gāzes likums, stāvokļa kubiskie vienādojumi, nekubiskie stāvokļu vienādojumi, stāvokļa viriālie vienādojumi, SAFT stāvokļa vienādojumi, daudzparametru stāvokļu vienādojumi utt. ir daži stāvokļu vienādojumi.
Kas ir aktivitātes koeficients?
Aktivitātes koeficients ir faktors, ko termodinamikā izmanto, lai uzskaitītu novirzes, kas rodas no ideālas uzvedības ķīmisko vielu maisījumā. Apsverot ideālu maisījumu, mikroskopiskā mijiedarbība starp ķīmisko sugu pāriem parasti ir līdzīga. Tāpēc mēs varam izteikt maisījumu īpašības tieši ar vienkāršu koncentrāciju vai daļēju spiedienu tajā esošajām vielām. Piemērs tam ir Raula likums. Mēs varam norādīt novirzes no idealitātes, modificējot koncentrāciju, izmantojot aktivitātes koeficientu. Aktivitātes koeficienta pretstats ir fugacity koeficients.
Attēls 01: Hloroforma un metanola maisījuma aktivitātes koeficients
Parasti aktivitātes koeficientu varam noteikt ar eksperimentālām metodēm. To veic, veicot mērījumus neideāliem maisījumiem. Divas galvenās metodes ir radioķīmiskās metodes un bezgalīgās atšķaidīšanas metode. Piemēram. Mēs varam iegūt aktivitātes koeficientu binārajiem maisījumiem katra komponenta bezgalīgā atšķaidījumā.
Kāda ir atšķirība starp stāvokļa vienādojumu un aktivitātes koeficientu?
Stāvokļa vienādojums un aktivitātes koeficients ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni. Stāvokļa vienādojums ir termodinamisks vienādojums, kas saistīts ar stāvokļa mainīgajiem lielumiem, kas apraksta vielas stāvokli noteiktos fizikālos apstākļos, savukārt aktivitātes koeficients ir faktors, ko termodinamikā izmanto noviržu uzskaitei, kas rodas no ideālas uzvedības ķīmisko vielu maisījumā. Galvenā atšķirība starp stāvokļa vienādojumu un aktivitātes koeficientu ir tāda, ka stāvokļa vienādojumu var piemērot gan šķidruma, gan gāzes fāzei, bet aktivitātes koeficientu piemēro tikai gāzēm. Turklāt stāvokļa vienādojums ir sarežģīti lietojams, savukārt aktivitātes koeficients ir salīdzinoši vienkārši lietojams.
Šajā infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp stāvokļa vienādojumu un aktivitātes koeficientu, lai tos salīdzinātu.
Kopsavilkums - stāvokļa un aktivitātes koeficienta vienādojums
Stāvokļa vienādojums un aktivitātes koeficients ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni. Galvenā atšķirība starp stāvokļa vienādojumu un aktivitātes koeficientu ir tāda, ka stāvokļa vienādojumu var piemērot gan šķidrajai, gan gāzes fāzei, savukārt aktivitātes koeficients tiek piemērots tikai gāzēm.
