Nøkkelforskjellen mellom aktivitet og fugacity er at aktivitet refererer til den effektive konsentrasjonen av en kjemisk art under ikke-ideelle forhold, mens fugacity refererer til det effektive parti altrykket til en kjemisk art under ikke-ideelle forhold.
Aktivitet og fugacity er viktige kjemiske begreper innen termodynamikk. Disse begrepene er definert for ikke-ideell oppførsel av ekte gasser.
Hva er aktivitet?
Aktivitet er et mål på den effektive konsentrasjonen av en kjemisk art under ikke-ideell atferd. Konseptet med aktivitet ble utviklet av den amerikanske kjemikeren Gilbert N. Lewis. Aktivitet er en dimensjonsløs størrelse. Verdien av aktiviteten for en bestemt forbindelse avhenger av standardtilstanden til den arten. For eksempel er verdien for stoffer i faste eller flytende faser tatt som 1. For gasser refererer aktiviteten til det effektive parti altrykket, som er fugasiteten/trykket til gassen som vi vurderer. Videre avhenger aktiviteten av følgende faktorer:
- Temperature
- Pressure
- sammensetning av blandingen osv.
Det betyr; omgivelsene påvirker aktiviteten til en kjemisk art. Gassmolekylene under ikke-ideelle forhold har en tendens til å samhandle med hverandre, enten tiltrekke eller frastøte hverandre. Derfor påvirkes aktiviteten til et molekyl eller et ion av de kjemiske artene som er tilstede i omgivelsene.
Hva er Fugacity?
Fugacity er et mål på det effektive parti altrykket til en kjemisk art under ikke-ideelle forhold. Verdien av fugacity for en bestemt kjemisk art som en ekte gass er lik trykket til en ideell gass som har temperaturen og molar Gibbs-energi lik den virkelige gassen. Vi kan bestemme fugacity ved å bruke en eksperimentell metode eller ved å bruke en annen modell som Van der Waals-gass (som er nærmere en ekte gass i stedet for en ideell gass).
Fugacity-koeffisient er koblingen mellom trykket til en ekte gass og dens fugacity. Vi kan betegne det ved å bruke symbolet ϕ. Forholdet er
ϕ=f/P
Her er f fugasiteten, mens P er trykket til den virkelige gassen. For en ideell gass er verdiene for trykk og fugacity like. Derfor er fugasitetskoeffisienten for en ideell gass 1,
Figur 01: Fugacity of Ethane
Dessuten er dette begrepet fugacity nært knyttet til aktiviteten eller termodynamisk aktivitet. Vi kan gi dette forholdet, aktivitet=fugacity/press.
Hva er forskjellen mellom aktivitet og fugacity?
Nøkkelforskjellen mellom aktivitet og fugacity er at aktivitet refererer til den effektive konsentrasjonen av en kjemisk art under ikke-ideelle forhold, mens fugacity refererer til det effektive parti altrykket til en kjemisk art under ikke-ideelle forhold. Derfor, i konseptet, er termodynamisk aktivitet den effektive konsentrasjonen av virkelige molekyler, det vil si ekte gasser, mens fugacity er det effektive parti altrykket til ekte gasser. Videre kan vi bestemme fugasiteten ved å bruke en eksperimentell metode eller ved å bruke en annen modell som Van der Waals-gass (som er nærmere en ekte gass i stedet for en ideell gass), og denne verdien tilsvarer aktivitetentrykket til den virkelige gassen.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom aktivitet og fugacity.
Sammendrag – Aktivitet vs Fugacity
Aktivitet og fugacity er viktige kjemiske begreper innen termodynamikk. Oppsummert er nøkkelforskjellen mellom aktivitet og fugacity at aktivitet refererer til den effektive konsentrasjonen av en kjemisk art under ikke-ideelle forhold, mens fugacity refererer til det effektive parti altrykket til en kjemisk art under ikke-ideelle forhold.
