Galvenā atšķirība starp aktivitāti un fugasitāti ir tāda, ka aktivitāte attiecas uz ķīmiskās vielas efektīvo koncentrāciju neideālos apstākļos, turpretim fugacity attiecas uz ķīmiskās sugas efektīvo daļējo spiedienu neideālos apstākļos.
Aktivitāte un fugacity ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni termodinamikā. Šie termini ir definēti īstu gāzu neideālai darbībai.
Kas ir aktivitāte?
Aktivitāte ir ķīmisko vielu efektīvās koncentrācijas mērs neideālas uzvedības apstākļos. Darbības koncepciju izstrādāja amerikāņu ķīmiķis Gilberts N. Lūiss. Aktivitāte ir bezizmēra lielums. Konkrēta savienojuma aktivitātes vērtība ir atkarīga no šīs sugas standarta stāvokļa. Piemēram, vielām cietā vai šķidrā fāzē vērtība tiek pieņemta kā 1. Gāzēm aktivitāte attiecas uz efektīvo daļējo spiedienu, kas ir mūsu aplūkotās gāzes fugacity/spiediens. Turklāt darbība ir atkarīga no šādiem faktoriem:
- Temperatūra
- Spiediens
- Maisījuma sastāvs utt.
Tas nozīmē; apkārtne ietekmē ķīmiskās sugas darbību. Gāzes molekulas neideālos apstākļos mēdz mijiedarboties viena ar otru, viena otru piesaistot vai atgrūžot. Tāpēc molekulas vai jona aktivitāti ietekmē tās apkārtnē esošās ķīmiskās vielas.
Kas ir Fugacity?
Fugacity ir ķīmiskās vielas efektīvā daļējā spiediena mērs neideālos apstākļos. Fugasitātes vērtība noteiktai ķīmiskai vielai, piemēram, reālai gāzei, ir vienāda ar ideālās gāzes spiedienu, kuras temperatūra un Gibsa molārā enerģija ir vienāda ar reālo gāzi. Mēs varam noteikt fugasitāti, izmantojot eksperimentālu metodi vai kādu citu modeli, piemēram, Van der Vālsa gāzi (kas ir tuvāk reālai, nevis ideālai gāzei).
Fugacity koeficients ir saikne starp reālas gāzes spiedienu un tās fugacity. Mēs to varam apzīmēt, izmantojot simbolu ϕ. Attiecības ir, ϕ=f/P
Šeit f ir fugacity, bet P ir reālās gāzes spiediens. Ideālai gāzei spiediena un fugacity vērtības ir vienādas. Tāpēc ideālas gāzes fugacity koeficients ir 1.
Attēls 01: Etāna izplūde
Turklāt šis fugacity jēdziens ir cieši saistīts ar aktivitāti vai termodinamisko aktivitāti. Mēs varam piešķirt šīs attiecības, aktivitāte=izplūdums/spiediens.
Kāda ir atšķirība starp aktivitāti un fugacity?
Galvenā atšķirība starp aktivitāti un fugasitāti ir tāda, ka aktivitāte attiecas uz ķīmiskās vielas efektīvo koncentrāciju neideālos apstākļos, turpretim fugaitāte attiecas uz ķīmiskās sugas efektīvo daļējo spiedienu neideālos apstākļos. Tāpēc koncepcijā termodinamiskā aktivitāte ir reālu molekulu, t.i., reālu gāzu, efektīvā koncentrācija, savukārt fugacity ir reālu gāzu efektīvais daļējais spiediens. Turklāt mēs varam noteikt fugacity, izmantojot eksperimentālu metodi vai izmantojot kādu citu modeli, piemēram, Van der Waals gāzi (kas ir tuvāk reālai gāzei, nevis ideālai gāzei), un šī vērtība ir vienāda ar reālās gāzes aktivitātispiedienu.
Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp aktivitāti un izplūdumu.
Kopsavilkums - aktivitāte pret fugacity
Aktivitāte un fugacity ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni termodinamikā. Rezumējot, galvenā atšķirība starp aktivitāti un fugasitāti ir tāda, ka aktivitāte attiecas uz ķīmiskās vielas efektīvo koncentrāciju neideālos apstākļos, turpretim fugaitāte attiecas uz ķīmiskās sugas efektīvo daļējo spiedienu neideālos apstākļos.
