Активность (Термодинамическая)
АКТИВНОСТЬ термодинамическая, безразмерная величина, позволяющая представить в удобной форме концентрационную зависимость химических потенциалов компонентов реального раствора. Понятие активности (эффективной концентрации) было введено Г. Льюисом (1907), чтобы иметь возможность формально описывать свойства реальных и идеальных растворов одинаковыми уравнениями.
Для i-го компонента раствора активность ai определяется соотношением μi = μ0i + RTlnai, где μi, μ0i - значения химического потенциала i-го компонента в данном и стандартном состояниях, R - универсальная газовая постоянная, Т - абсолютная температура.
Для идеальных растворов активность совпадает с концентрацией i-го компонента, выраженной через мольные доли xi. Численное значение активности определяется выбором стандартного состояния; выбор произволен, однако обычно в качестве μ0i используют химический потенциал чистого i-го компонента или предел разности (μi - RTlnai), достигаемый в очень сильно разбавленном растворе i-го компонента. Активность зависит от температуры Т, состава раствора, внешнего давления р. Особенно полезна для описания свойств реальных растворов при постоянных Т и р. Выражается активность через концентрацию аi = γixi, где γi - коэффициент активности i-го компонента. Активность можно выразить через молярность, моляльность и пр. Активность может быть определена экспериментально (например, методами измерения давления пара или электродвижущих сил), предсказана теоретически (с использованием модели регулярных растворов неэлектролитов, теории Дебая - Хюккеля для растворов электролитов и др.).
Активность используются для описания термодинамических свойств многокомпонентных систем, фазовых и химических равновесий.
Лит.: Герасимов Я. И., Гейдерих В. А. Термодинамика растворов. М., 1980.
В. М. Коробов.