აქტიურობასა და ფუგაციურობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ აქტივობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ კონცენტრაციას არაიდეალურ პირობებში, ხოლო ფუგაციურობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ ნაწილობრივ წნევას არაიდეალურ პირობებში.
აქტიურობა და ფუგაციურობა მნიშვნელოვანი ქიმიური ცნებებია თერმოდინამიკაში. ეს ტერმინები განსაზღვრულია რეალური გაზების არაიდეალური ქცევისთვის.
რა არის აქტივობა?
აქტივობა არის ქიმიური სახეობის ეფექტური კონცენტრაციის საზომი არაიდეალური ქცევის პირობებში. აქტივობის კონცეფცია შეიმუშავა ამერიკელმა ქიმიკოსმა გილბერტ ნ.ლუისი. აქტივობა არის განზომილებიანი რაოდენობა. კონკრეტული ნაერთის აქტივობის ღირებულება დამოკიდებულია ამ სახეობის სტანდარტულ მდგომარეობაზე. მაგალითად, მყარ ან თხევად ფაზაში ნივთიერებების მნიშვნელობა აღებულია როგორც 1. აირებისთვის, აქტივობა ეხება ეფექტურ ნაწილობრივ წნევას, რაც არის გაზის ფუგაციურობა/წნევა, რომელსაც ჩვენ განვიხილავთ. გარდა ამისა, აქტივობა დამოკიდებულია შემდეგ ფაქტორებზე:
- ტემპერატურა
- წნევა
- ნარევის შემადგენლობა და ა.შ.
ეს ნიშნავს; გარემო გავლენას ახდენს ქიმიური სახეობის აქტივობაზე. არაიდეალურ პირობებში გაზის მოლეკულები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან, ან იზიდავენ ან აცილებენ ერთმანეთს. ამრიგად, მოლეკულის ან იონის აქტივობა გავლენას ახდენს მის გარშემო არსებულ ქიმიურ სახეობებზე.
რა არის Fugacity?
ფუგაციურობა არის ქიმიური სახეობის ეფექტური ნაწილობრივი წნევის საზომი არაიდეალურ პირობებში.ფუგაციურობის მნიშვნელობა კონკრეტული ქიმიური სახეობისთვის, როგორიცაა რეალური აირი, უდრის იდეალური გაზის წნევას, რომელსაც აქვს ტემპერატურა და მოლარული გიბსის ენერგია ტოლი რეალური აირის. ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ფუგაციურობა ექსპერიმენტული მეთოდის გამოყენებით ან სხვა მოდელის გამოყენებით, როგორიცაა ვან დერ ვაალის გაზი (რომელიც უფრო ახლოსაა რეალურ გაზთან, ვიდრე იდეალურ გაზთან).
ფუგაციურობის კოეფიციენტი არის კავშირი რეალური აირის წნევასა და მის ფუგაციურობას შორის. ჩვენ შეგვიძლია აღვნიშნოთ ϕ სიმბოლოს გამოყენებით. ურთიერთობა არის, ϕ=f/P
აქ f არის ფუგაციურობა, ხოლო P არის რეალური აირის წნევა. იდეალური გაზისთვის, წნევის და ფუგაციურობის მნიშვნელობები ტოლია. მაშასადამე, ფუგაციურობის კოეფიციენტი იდეალური გაზისთვის არის 1.
სურათი 01: ეთანის ფუგაციურობა
გარდა ამისა, ფუგაციურობის ეს კონცეფცია მჭიდროდ არის დაკავშირებული აქტივობასთან ან თერმოდინამიკურ აქტივობასთან. ჩვენ შეგვიძლია მივცეთ ეს ურთიერთობა, აქტივობა=ფუგასიურობა/წნევა.
რა განსხვავებაა აქტივობასა და ფუგასიურობას შორის?
აქტიურობასა და ფუგაციურობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ აქტივობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ კონცენტრაციას არაიდეალურ პირობებში, ხოლო ფუგაციურობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ ნაწილობრივ წნევას არაიდეალურ პირობებში. მაშასადამე, კონცეფციაში თერმოდინამიკური აქტივობა არის რეალური მოლეკულების, ანუ რეალური აირების ეფექტური კონცენტრაცია, ხოლო ფუგაციურობა არის რეალური აირების ეფექტური ნაწილობრივი წნევა. გარდა ამისა, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ფუგაციურობა ექსპერიმენტული მეთოდის გამოყენებით ან სხვა მოდელის გამოყენებით, როგორიცაა ვან დერ ვაალსის გაზი (რომელიც უფრო ახლოსაა რეალურ გაზთან, ვიდრე იდეალურ გაზთან), და ეს მნიშვნელობა უდრის აქტივობასრეალური გაზის წნევას..
ქვემოთ ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას აქტივობასა და გაფუჭებას შორის.
რეზიუმე – აქტივობა Fugacity-ის წინააღმდეგ
აქტიურობა და ფუგაციურობა მნიშვნელოვანი ქიმიური ცნებებია თერმოდინამიკაში. მოკლედ, აქტივობასა და ფუგაციურობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ აქტივობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ კონცენტრაციას არაიდეალურ პირობებში, ხოლო ფუგაციურობა ეხება ქიმიური სახეობის ეფექტურ ნაწილობრივ წნევას არაიდეალურ პირობებში.
