Ключевое различие между уравнением состояния и коэффициентом активности заключается в том, что уравнение состояния может применяться как для жидкой, так и для газовой фаз, тогда как коэффициент активности применяется только для газов.
Уравнение состояния и коэффициент активности являются важными химическими понятиями. Уравнение состояния можно определить как термодинамическое уравнение, связанное с переменными состояния, описывающими состояние вещества при определенных физических условиях. Коэффициент активности - это коэффициент, используемый в термодинамике для учета отклонений от идеального поведения смеси химических веществ.
Что такое уравнение состояния?
Уравнение состояния можно определить как термодинамическое уравнение, связанное с переменными состояния, описывающими состояние вещества при определенных физических условиях. Физические условия, которые могут быть заданы, включают давление, объем, температуру и внутреннюю энергию. Это уравнение очень важно для объяснения свойств жидкостей, смесей жидкостей, твердых тел и т. д.
Не существует уравнений состояния, точно описывающих свойства всех веществ при любых условиях. Поэтому мы описываем свойства, используя идеальное состояние веществ. Например, закон идеального газа является типом уравнения состояния. Это уравнение приблизительно точно для слабых полярных газов, когда рассматриваются низкие давления и умеренные температуры.
Общая форма уравнения состояния может быть представлена следующим образом:
f(p, V, T)=0
Здесь p - абсолютное давление, V - объем, а T - абсолютная температура. Классический закон идеального газа, квантовый закон идеального газа, кубические уравнения состояния, некубические уравнения состояния, вириальные уравнения состояния, уравнения состояния SAFT, многопараметрические уравнения состояния и т. д. - это некоторые типы уравнений состояния.
Что такое коэффициент активности?
Коэффициент активности - коэффициент, используемый в термодинамике для учета отклонений, происходящих от идеального поведения смеси химических веществ. При рассмотрении идеальной смеси микроскопические взаимодействия между парами химических частиц обычно аналогичны. Следовательно, мы можем выразить свойства смесей непосредственно в терминах простых концентраций или парциальных давлений присутствующих веществ. Примером этого является закон Рауля. Мы можем указать отклонения от идеальности, изменив концентрацию с помощью коэффициента активности. Противоположным коэффициенту активности является коэффициент летучести.
Рисунок 01: Коэффициент активности смеси хлороформа и метанола
Обычно мы можем определить коэффициент активности экспериментальными методами. Это делается путем проведения измерений на неидеальных смесях. Двумя основными методами являются радиохимические методы и метод бесконечного разбавления. Например. Мы можем получить коэффициент активности для бинарных смесей при бесконечном разбавлении каждого компонента.
В чем разница между уравнением состояния и коэффициентом активности?
Уравнение состояния и коэффициент активности являются важными химическими понятиями. Уравнение состояния - термодинамическое уравнение, связанное с переменными состояния, описывающими состояние вещества при определенных физических условиях, а коэффициент активности - коэффициент, используемый в термодинамике для учета отклонений, происходящих от идеального поведения смеси химических веществ. Ключевое различие между уравнением состояния и коэффициентом активности состоит в том, что уравнение состояния можно применять как для жидкой, так и для газовой фаз, тогда как коэффициент активности применяется только для газов. Кроме того, уравнение состояния сложно использовать, тогда как коэффициент активности сравнительно прост в использовании.
На следующей инфографике перечислены различия между уравнением состояния и коэффициентом активности в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Уравнение состояния и коэффициент активности
Уравнение состояния и коэффициент активности являются важными химическими понятиями. Ключевое различие между уравнением состояния и коэффициентом активности заключается в том, что уравнение состояния может применяться как для жидкой, так и для газовой фаз, тогда как коэффициент активности применяется только для газов.
