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1、北京建筑工程学院学报!∀仁年第期仁“”“”简论活度和活度系数陆浩王继芳北京经济学院人事处摘要在物理,“活度”“活度系数”,尚无简明通俗化学教学中和的概念比较抽象。,,的阐述本文从理想溶液和稀溶夜出发以拉乌尔定律和亨利定律为基础阐明“”“”,了活度和活度系数的物理乙义并用图解法讨真洛液中的活度和理想溶液,。,容易理解。的浓度进行比较指出二者之间的关系概念清晰一、引子“活度、活度”,、“、”系数是物理化学的难点之一简明通俗地阐述活度活
2、度系数是本文探索的主要课题。、,二活度活度系数丫的提出,‘。、、众所周知溶液的最重要热力学函数是组分化学位声处理溶液的各种性质相平衡、。、溶液内化学平衡电化学问题都离不开产怎样将召表达为体系内物质的分压及浓度的,。函数就成了研究溶液的主要任务‘。‘,。,,按热力学公式夕计算如既不方便也不现实但是按照相平衡规律处于平召‘刀“,,衡的溶液相及其蒸汽相内同一组分的化学位相等而气相混合气假定符合、。理想气体中组分的化学位很容易计算出来召川这就找到了一条求算溶。,,液中诸组分化学位的途径无卜是说只要求出蒸气相内某个组分
3、的分压溶液内这个组分。的化学位的计算就会迎刃而解。,、尸、,理想溶液和稀溶液是两个特殊情况理想溶液遵守拉乌尔定律梦称,‘‘‘。溶液中溶质的行为可用亨利定律来描述即尸如果我们取纯液体为标准,,‘态显而易见这两个定律把组分的蒸气分压同溶液的另一重要参数浓度摩尔分—人曰八口‘介气甲陆伙一“”“‘舌度系翻”毛继公简沦活度和数浓度联系起来。因此,这两种溶液化学位的计算并不因艰一。,、对理想溶液则有爪·‘、〔‘一。。、“汀了了刀了梦一‘。二,一
4、尸了丫,。心卜、,,,夕才褚、尸了、、一月户、才川召,,,、二‘,其尸门尸号,溶质二丫‘在稀溶液中贝日有尸几、,、一。一、竺刀,、、“尸、尸二尸,。刀川州衅州从’”一一、了甘十尸刃价,、‘’,,二〔、刀了门无其中,但是对于不属于卜述丁种情况,溶剂既不遵守拉乌尔定律,浓质也不遵守亨利‘七津的实,际溶液或非理想容液如何计算化学位美国化学家路易长‘、找到了巧妙的解决,办法这就是提出了活度也日有效浓度或校正浓度及活度系数、,,
5、,三和的真谛路易士办法的奥妙是把非理想溶液的蒸气分侧司浓度的关系幸到拉鸟尔定律或亨利定律,,‘尸七尸。只上对不遵守拉乌尔定律的非理想溶液在浓度项上乘一个校正系数活,,,。度系数一定能使尸丫丫成立雨丫飞就成校正浓度也就是活度。对不遵守一,,、,亨利定律尸、介丫尸二介丫二的情况处理力法是类瓜的即当乘校正系数后,·,对‘“、了于不同的浓度当然就有不同的及与的值都可以通过实验或理仑计算确定。表而看来似乎计算繁琐冗长,但是得到的化学位次达式夕二,了,飞简明而且有统一的形式,对相平衡、化学平衡或电化葵
6、计算极为方便。,,。‘。但是了到底有何物理意义我们可以用下图说明二‘,如果以与为坐标作图拉鸟尔定律尸尸,卜是一条。、直线不遵守拉乌尔定律的非理想溶液的尸关系曲线可能,。在直线之上」偏差也可能在直线之下负偏差我们图上所绘的是正偏差曲线。,,,厂现在倘若溶液为理想容液刀黔么在舔一个浓度都可,,。,以在直线上找到一个点求出尸从而计算化学位但是对」,,非理想溶液如这时组分在蒸气相的分压不是吐而是召,,把点靠到理想溶液的直线上即从点画一条水平线刀再从,,,丫,画一条垂线交横轴于则就是浓度为的非理想溶液。的活度代人关系式、衅丁
7、,。、。就可以算出组分的化学位而这个关系式在形式土一,同理想溶液化学位表达式刀‘丫卜丁完全相同,。只是将换成而己北京建筑工程学院学报用通,“,,俗的语言来讲就是浓度为的非理想溶液中组分的化学位和浓度为的理,、”。想溶液中组分艺的化学位不同但是和浓度为的理想溶液中的化学位相同,。,,、。,了‘,、、二丫一从上图看色即二了二而从线段来看夕旦些为里即工里再义土,‘二‘二‘‘‘一劝二。考虑修正浓度的拉乌尔公式罗下罗艺月,万就是说对正浓度做止气‘。,,了校正即能求出非理
