Ključna razlika između aktivnosti i fugaciteta je u tome što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju hemijske vrste u neidealnim uslovima, dok se fugacitnost odnosi na efektivni parcijalni pritisak hemijske vrste u neidealnim uslovima.
Aktivnost i fugacitnost su važni hemijski koncepti u termodinamici. Ovi pojmovi su definirani za neidealno ponašanje stvarnih plinova.
Šta je aktivnost?
Aktivnost je mjera efektivne koncentracije hemijske vrste pod neidealnim ponašanjem. Koncept aktivnosti osmislio je američki hemičar Gilbert N. Lewis. Aktivnost je bezdimenzionalna veličina. Vrijednost aktivnosti za određeno jedinjenje ovisi o standardnom stanju te vrste. Na primjer, vrijednost za supstance u čvrstoj ili tečnoj fazi uzima se kao 1. Za gasove, aktivnost se odnosi na efektivni parcijalni pritisak, koji je fugabilnost/pritisak gasa koji razmatramo. Nadalje, aktivnost ovisi o sljedećim faktorima:
- Temperatura
- Pritisak
- Sastav smjese, itd.
To znači; okolina utiče na aktivnost hemijske vrste. Molekuli gasa u neidealnim uslovima teže međusobnoj interakciji, privlačeći ili odbijajući jedni druge. Dakle, na aktivnost molekula ili jona utiču hemijske vrste prisutne u njihovom okruženju.
Šta je Fugacity?
Fugacity je mjera efektivnog parcijalnog pritiska hemijske vrste u neidealnim uslovima. Vrijednost fugacije za određenu kemijsku vrstu kao što je pravi plin jednaka je pritisku idealnog plina koji ima temperaturu i molarnu Gibbsovu energiju jednaku stvarnom plinu. Fugacitnost možemo odrediti eksperimentalnom metodom ili korištenjem nekog drugog modela kao što je Van der Waalsov plin (koji je bliži stvarnom plinu, a ne idealnom plinu).
Koeficijent fugacity je veza između pritiska stvarnog gasa i njegove fugativnosti. Možemo ga označiti simbolom ϕ. Odnos je, ϕ=f/P
Ovde, f je fugacity, dok je P pritisak stvarnog gasa. Za idealan gas, vrednosti pritiska i fugativnosti su jednake. Prema tome, koeficijent fugabilnosti za idealan gas je 1.
Slika 01: Fugacioznost etana
Osim toga, ovaj koncept fugaciteta je usko povezan sa aktivnošću ili termodinamičkom aktivnošću. Možemo dati ovaj odnos, aktivnost=fugacity/pritisak.
Koja je razlika između aktivnosti i fugacityja?
Ključna razlika između aktivnosti i fugaciteta je u tome što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju hemijske vrste u neidealnim uslovima, dok se fugacitnost odnosi na efektivni parcijalni pritisak hemijske vrste u neidealnim uslovima. Dakle, u konceptu, termodinamička aktivnost je efektivna koncentracija stvarnih molekula, odnosno stvarnih gasova, dok je fugacit efektivni parcijalni pritisak stvarnih gasova. Nadalje, možemo odrediti fugacitet korištenjem eksperimentalne metode ili pomoću nekog drugog modela kao što je Van der Waalsov plin (koji je bliži stvarnom plinu, a ne idealnom plinu), a ova vrijednost je jednaka aktivnostpritisak stvarnog plina.
U nastavku infografika rezimira razliku između aktivnosti i fugacity.
Sažetak – Aktivnost vs Fugacity
Aktivnost i fugacitnost su važni hemijski koncepti u termodinamici. Ukratko, ključna razlika između aktivnosti i fugabilnosti je ta što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju hemijske vrste u neidealnim uslovima, dok se fugacitnost odnosi na efektivni parcijalni pritisak hemijske vrste u neidealnim uslovima.
