Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
58
Elementytermodynamikichemicznej
1i5i6i
Potencjałchemicznyskładnikaroztworurzeczywistego
GilbertN.Lewiszaproponowałwprowadzeniedowzorunapotencjałchemiczny
składnikaroztworurzeczywistegopoprawki,uwzględniającej,,niedoskonałość’’
roztworu,przyzachowaniuogólnejpostacifunkcji
u
i
,takiejjakdlaroztworów
doskonałych.Poprawkętęstanowiwielkośćnazywanawspółczynnikiemaktyw-
nościskładnika(
γ
i
).Potencjałchemicznydowolnegoskładnikategoroztworu
jestpewną,nieznanąchwilowo,funkcjąT,porazstężeń:
u
i
(T,p,x
1
,x
2
,…).Dla
danegoukładurzeczywistegodefiniujesiętzw.idealnyukładodniesienia.Jestto
hipotetycznyroztwór,któryprzytakimsamymskładziechemicznymjakroztwór
rzeczywistyzachowywałbysięjakroztwóridealnyrozcieńczony(lubroztwór
doskonały).Potencjałchemicznyskładnikawtymidealnymukładzieodniesienia
miałbyoczywiścieinnąwartość,niżmawroztworzerzeczywistym,izależałbyod
stężeniawedługwzoru:
u
i
id
=
u
O
i
id
(T,p)+RTlnx
i
(1.74)
Różnicamiędzyrealnąwartością
u
i
wroztworzerzeczywistymahipotetyczną
wartością
u
i
id
widealnymukładzieodniesieniaokreślawspółczynnikaktywności
składnikai(
γ
i
)wdanymroztworzerzeczywistym,wdanymidealnymukładzie
odniesienia:
RTln
γ
i
=
u
i
–
u
id
i
Wartościfunkcjistandardowychsąwobuprzypadkachjednakowe:
u
O=
i
u
O
i
id
Azatemzwzorów(1.74)i(1.75)uzyskujesięzależność:
u
i
=
u
id
i
+RTln
γ
i
=
u
O
i
id
(T,p)+RTlnx
i
+RTln
γ
i
u
i
=
u
O
i
id
(T,p)+RTlnx
i
γ
i
(1.75)
(1.76)
Iloczynwspółczynnikaaktywnościistężenianazywasięaktywnościąlub
aktywnościąracjonalną,a
i
:
γ
i
x
i
=a
i
1i5i7i
Trzeciazasadatermodynamiki
Wzory(1.48)i(1.73)pozwalająobliczyćwartośćstałejrównowagi,oileznanesą
wartościstandardowegociepłareakcjiwdanejtemperaturzeorazstandardowej
zmianyentropiiukładuspowodowanejreakcją.Pierwsząwielkośćmożnaznaleźć
doświadczalniebądźobliczyćnapodstawieprawHessaiKirchhoffa.Obliczenie
