Ključna razlika između aktivnosti i fugacitivnosti je u tome što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju kemijske vrste u neidealnim uvjetima, dok se fugacitivnost odnosi na efektivni parcijalni tlak kemijske vrste u neidealnim uvjetima.
Aktivnost i fugitivnost važni su kemijski pojmovi u termodinamici. Ovi pojmovi definirani su za neidealno ponašanje stvarnih plinova.
Što je aktivnost?
Aktivnost je mjera učinkovite koncentracije kemijske vrste pod neidealnim ponašanjem. Koncept aktivnosti osmislio je američki kemičar Gilbert N. Lewis. Aktivnost je bezdimenzionalna veličina. Vrijednost aktivnosti za određeni spoj ovisi o standardnom stanju te vrste. Na primjer, vrijednost za tvari u krutim ili tekućim fazama uzima se kao 1. Za plinove, aktivnost se odnosi na efektivni parcijalni tlak, što je fugitivnost/tlak plina koji razmatramo. Nadalje, aktivnost ovisi o sljedećim faktorima:
- Temperatura
- Tlak
- Sastav smjese, itd.
To znači; okolina utječe na aktivnost kemijske vrste. Molekule plina pod neidealnim uvjetima nastoje međusobno djelovati, privlačeći se ili odbijajući. Stoga na aktivnost molekule ili iona utječu kemijske vrste prisutne u njihovoj okolini.
Što je Fugacity?
Fugacitivnost je mjera efektivnog parcijalnog tlaka kemijske vrste pod neidealnim uvjetima. Vrijednost fugacitivnosti za određenu kemijsku vrstu kao što je stvarni plin jednaka je tlaku idealnog plina koji ima temperaturu i molarnu Gibbsovu energiju jednaku stvarnom plinu. Fugacitivnost možemo odrediti pomoću eksperimentalne metode ili pomoću nekog drugog modela kao što je Van der Waalsov plin (koji je bliži stvarnom nego idealnom plinu).
Koeficijent fugacitivnosti je veza između tlaka stvarnog plina i njegove fugacitivnosti. Možemo ga označiti simbolom ϕ. Veza je, ϕ=f/P
Ovdje je f fugacitet, dok je P tlak stvarnog plina. Za idealni plin vrijednosti tlaka i fugicije su jednake. Stoga je koeficijent fugacitivnosti za idealni plin 1.
Slika 01: Fugacity of Ethane
Osim toga, ovaj koncept fugacitivnosti usko je povezan s aktivnošću ili termodinamičkom aktivnošću. Možemo dati ovaj odnos, aktivnost=fugitivnost/pritisak.
Koja je razlika između aktivnosti i fugacitivnosti?
Ključna razlika između aktivnosti i fugacitivnosti je u tome što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju kemijske vrste u neidealnim uvjetima, dok se fugacitivnost odnosi na efektivni parcijalni tlak kemijske vrste u neidealnim uvjetima. Prema tome, u konceptu, termodinamička aktivnost je efektivna koncentracija stvarnih molekula, tj. stvarnih plinova, dok je fugitivnost efektivni parcijalni tlak stvarnih plinova. Nadalje, fugacitivnost možemo odrediti koristeći eksperimentalnu metodu ili koristeći neki drugi model kao što je Van der Waalsov plin (koji je bliži stvarnom plinu nego idealnom plinu), a ta je vrijednost jednaka aktivnostitlaku stvarnog plina.
U nastavku infografika sažima razliku između aktivnosti i fugacitivnosti.
Sažetak – Aktivnost u odnosu na Fugacity
Aktivnost i fugitivnost važni su kemijski pojmovi u termodinamici. Ukratko, ključna razlika između aktivnosti i fugacitivnosti je u tome što se aktivnost odnosi na efektivnu koncentraciju kemijske vrste u neidealnim uvjetima, dok se fugacitivnost odnosi na efektivni parcijalni tlak kemijske vrste u neidealnim uvjetima.
