Физическая химия. Ч.1. Физическая термодинамика. Зенин Г.С - 59 стр.

UptoLike

Химическая термодинамика
59
Уменьшение давления и, соответственно, увеличение объема,
занимаемого газом, приводит к удалению частиц газа друг от друга,
в результате чего межчастичное взаимодействие ослабевает, реаль-
ные газы начинают вести себя как идеальные и фугитивность по ве-
личине приближается к давлению, а
f
γ
к единице:
00
lim lim 1
f
pp
f
p
γ
→→

==


.
Как правило, давления, при которых поведение газа отличает-
ся от идеального различны для разных газов и имеют значения более
50—100 атм, поэтому для таких давлений при расчетах необходимо
пользоваться фугитивностью.
Иногда, особенно при рассмотрении равновесий с участием
конденсированных (т. е. жидких или твердых) фаз, вместо фугитив-
ности используется термодинамическая активность a, равная отно-
шению фугитивности f в данном состоянии к фугитивности f
o
в стан-
дартном состоянии при одной и той же температуре:
00
и
i
i
ff
aa
ff
==
.
Активность зависит от концентрации так же, как фугитивность
от давления:
a
ac
γ
=
.
При использовании активности химический потенциал газа и
компонента газовой смеси выражаются следующими уравнениями:
0
lnRT a
µµ
=+ ; (1.73)
0
ln
ii i
RT a
µµ
=+ . (1.74)
Контрольные вопросы.
1. Рассчитайте с использованием справочных данных коэффициент активности
метана при 500 К и давлении 10 атм.
2. Рассчитайте энергию взаимодействия между молекулами азота при давлении
120 атм и температуре 300 К.