Ključna razlika med aktivnostjo in fugacijo je, da se aktivnost nanaša na učinkovito koncentracijo kemične vrste v neidealnih pogojih, medtem ko se fugativnost nanaša na efektivni parcialni tlak kemične vrste v neidealnih pogojih.
Aktivnost in fugitivnost sta pomembna kemijska koncepta v termodinamiki. Ti izrazi so definirani za neidealno obnašanje realnih plinov.
Kaj je dejavnost?
Aktivnost je merilo učinkovite koncentracije kemične vrste pri neidealnem obnašanju. Koncept aktivnosti je zasnoval ameriški kemik Gilbert N. Lewis. Dejavnost je brezdimenzijska količina. Vrednost aktivnosti za določeno spojino je odvisna od standardnega stanja te vrste. Na primer, vrednost za snovi v trdni ali tekoči fazi je vzeta kot 1. Za pline se aktivnost nanaša na efektivni parcialni tlak, ki je fugitivnost/tlak plina, ki ga upoštevamo. Poleg tega je aktivnost odvisna od naslednjih dejavnikov:
- Temperatura
- Tlak
- Sestava mešanice itd.
To pomeni; okolica vpliva na aktivnost kemične vrste. Molekule plina v neidealnih pogojih težijo k medsebojnemu delovanju, pri čemer se privlačijo ali odbijajo. Zato na aktivnost molekule ali iona vplivajo kemične vrste, ki so prisotne v njegovi okolici.
Kaj je Fugacity?
Fugativnost je merilo efektivnega parcialnega tlaka kemične vrste v neidealnih pogojih. Vrednost fugitivnosti za določeno kemično vrsto, kot je pravi plin, je enaka tlaku idealnega plina, katerega temperatura in molarna Gibbsova energija sta enaki realnemu plinu. Fugacijo lahko določimo z eksperimentalno metodo ali s kakšnim drugim modelom, kot je Van der Waalsov plin (ki je bližje realnemu kot idealnemu plinu).
Koeficient fugitivnosti je povezava med tlakom realnega plina in njegovo fugitivnostjo. Lahko ga označimo s simbolom ϕ. Razmerje je, ϕ=f/P
Tukaj je f fugacity, medtem ko je P tlak realnega plina. Pri idealnem plinu sta vrednosti tlaka in fugitivnosti enaki. Zato je koeficient fugitivnosti za idealni plin 1.
Slika 01: Fugičnost etana
Poleg tega je ta koncept fugitivnosti tesno povezan z aktivnostjo ali termodinamično aktivnostjo. To razmerje lahko podamo, aktivnost=fugativnost/tlak.
Kakšna je razlika med aktivnostjo in fugacity?
Ključna razlika med aktivnostjo in fugacijo je, da se aktivnost nanaša na učinkovito koncentracijo kemične vrste v neidealnih pogojih, medtem ko se fugativnost nanaša na efektivni parcialni tlak kemične vrste v neidealnih pogojih. Zato je v konceptu termodinamična aktivnost efektivna koncentracija resničnih molekul, tj. resničnih plinov, medtem ko je fugitivnost efektivni parcialni tlak resničnih plinov. Poleg tega lahko fugicijo določimo z eksperimentalno metodo ali z uporabo kakšnega drugega modela, kot je Van der Waalsov plin (ki je bližje realnemu plinu in ne idealnemu plinu), ta vrednost pa je enaka aktivnosttlak realnega plina.
Spodnja infografika povzema razliko med aktivnostjo in fugativnostjo.
Povzetek – Dejavnost proti Fugacity
Aktivnost in fugitivnost sta pomembna kemijska koncepta v termodinamiki. Če povzamemo, ključna razlika med aktivnostjo in fugacijo je ta, da se aktivnost nanaša na učinkovito koncentracijo kemične vrste v neidealnih pogojih, medtem ko se fugitivnost nanaša na efektivni parcialni tlak kemične vrste v neidealnih pogojih.
