Термодинамическая активность
Термодинами́ческая акти́вность, безразмерная величина, позволяющая представить в удобной форме концентрационную зависимость химических потенциалов компонентов реального раствора. Понятие активности (эффективной концентрации) было введено Г. Н. Льюисом (1907), чтобы иметь возможность формально описывать свойства реальных и идеальных растворов одинаковыми уравнениями.
Для -го компонента раствора активность определяется соотношением , где и – значения химического потенциала -го компонента в данном и стандартном состояниях, – универсальная газовая постоянная, T – абсолютная температура.
Для идеальных растворов активность совпадает с концентрацией -го компонента, выраженной через мольные доли . Численное значение активности определяется выбором стандартного состояния; выбор произволен, однако обычно в качестве используют химический потенциал чистого -го компонента или предел разности , достигаемый в очень сильно разбавленном растворе -го компонента. Активность зависит от температуры , состава раствора, внешнего давления . Особенно полезна для описания свойств реальных растворов при постоянных и . Активность связана с концентрацией выражением , где – коэффициент активности -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 используется для описания термодинамических свойств многокомпонентных систем, фазовых и химических равновесий.