Основы химической физики. Простов В.Н. - 106 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

106
5.7 Реальные растворы. Активности компонентов.
Отклонения от идеальности связаны с межмолекулярным
взаимодействием компонентов раствора и образованием ассоциатов,
сольватов, комплексов. Количественного описания этих сложных
взаимодействий нет и теоретический расчёт термодинамических
свойств реального раствора пока невозможен. Для этих целей
используется эмпирический метод активностей, который аналогичен
методу летучестей. Вместо концентраций в термодинамические
соотношения вводят величину
а
i
, называемую активностью
компонента раствора. Величину
a
i
определяют так, что для реальных
растворов остаются справедливыми термодинамические соотношения,
полученные для идеальных растворов. Физика взаимодействий,
приводящих к отклонению от идеальности, вообще не рассматривается.
Определением активности служит выражение
µ
i
= µ
*
i
+ RTlna
i
. (5.13)
Активность зависит от температуры, давления и состава раствора.
Величину отношения
а
i
/N
i
= γ
i
называют коэффициентом активности.
Если в (5.13) активность выразить через коэффициент активности, то
получим
µ
i
= µ
*
i
+ RTlnN
i
+ RTlnγ
i
,
или
(µ
i
) – (µ
i
)
идеальн
= RTlnγ
i
.
Разность химических потенциалов характеризует работу, которую надо
совершить против сил, приводящих к отклонению от идеальности, для
превращения реального раствора в идеальный. Коэффициент
активности характеризует степень отклонения свойств реального
раствора от свойств идеального.
Уравнение (5.13) определяет не абсолютную, а относительную
величину активности. Если заданы значения химического потенциала
данного вещества в растворах разного
состава
(µ
i
)
1
и (µ
i
)
2
, то разность
химических потенциалов
∆µ=(µ
i
)
2
- (µ
i
)
1
= RTln(a
2
/a
1
).
Значит, для определения значений активности нужны дополнительные
условия. Они могут быть аналогичны случаю с летучестью, когда 
         5.7 Реальные растворы. Активности компонентов.

     Отклонения от идеальности связаны с межмолекулярным
взаимодействием компонентов раствора и образованием ассоциатов,
сольватов, комплексов. Количественного описания этих сложных
взаимодействий нет и теоретический расчёт термодинамических
свойств реального раствора пока невозможен. Для этих целей
используется эмпирический метод активностей, который аналогичен
методу летучестей. Вместо концентраций в термодинамические
соотношения вводят величину аi , называемую активностью
компонента раствора. Величину ai определяют так, что для реальных
растворов остаются справедливыми термодинамические соотношения,
полученные для идеальных растворов. Физика взаимодействий,
приводящих к отклонению от идеальности, вообще не рассматривается.
     Определением активности служит выражение

          µi = µ*i + RTlnai.                                     (5.13)

Активность зависит от температуры, давления и состава раствора.
Величину отношения аi/Ni = γi называют коэффициентом активности.
Если в (5.13) активность выразить через коэффициент активности, то
получим

          µi = µ*i + RTlnNi + RTlnγi,

или

          (µi) – (µi)идеальн = RTlnγi.

Разность химических потенциалов характеризует работу, которую надо
совершить против сил, приводящих к отклонению от идеальности, для
превращения реального раствора в идеальный. Коэффициент
активности характеризует степень отклонения свойств реального
раствора от свойств идеального.
     Уравнение (5.13) определяет не абсолютную, а относительную
величину активности. Если заданы значения химического потенциала
данного вещества в растворах разного состава (µi)1 и (µi)2, то разность
химических потенциалов

          ∆µ=(µi)2 - (µi)1 = RTln(a2/a1).

Значит, для определения значений активности нужны дополнительные
условия. Они могут быть аналогичны случаю с летучестью, когда
                                    106

Страницы