
【化】 activity coefficient; activity quotient
活度系數(activity coefficient)是物理化學中用于修正實際溶液與理想溶液偏差的無量綱參數,其英文對應詞為"activity coefficient"。該系數定義為溶液中某組分的活度與其濃度或摩爾分數的比值,數學表達式為: $$ gamma_i = frac{a_i}{x_i} $$ 其中,$gamma_i$為組分i的活度系數,$a_i$為活度,$x_i$為摩爾分數。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)的定義,活度系數反映了溶液中分子間相互作用對熱力學性質的修正作用。在電解質溶液中,德拜-休克爾理論證明活度系數會隨着離子強度的增加而降低,其極限公式可表示為: $$ loggammapm = -A|z+z_-|sqrt{I} $$ 式中$A$為溶劑特性常數,$z$為離子電荷數,$I$為離子強度。
該參數在化學工程領域具有重要應用價值。美國化學會(ACS)指出,活度系數是精餾塔設計、溶解度預測和相平衡計算的關鍵參數。在環境科學中,活度系數可用于評估污染物在土壤-水體系中的遷移行為。
活度系數的測定方法包括蒸氣壓法、電化學法和光譜法。德國化學會《物理化學實驗手冊》記載,通過測量電動勢計算活度系數的精度可達±0.5%。近年來,基于分子動力學的計算方法在預測複雜體系活度系數方面取得突破,相關成果已發表于《化學工程科學》期刊。
參考來源: IUPAC金皮書術語數據庫
Debye P., Hückel E. Physikalische Zeitschrift 1923
美國化學會《工業與工程化學研究》
聯合國環境規劃署技術報告
GDCh《物理化學實驗方法》
Elsevier《Chemical Engineering Science》2022年刊
活度系數是熱力學中用于描述溶液中某組分實際行為與理想溶液偏差的校正系數。以下是綜合多個來源後的詳細解釋:
活度系數(Activity coefficient)表示溶液中組分的有效濃度(活度)與實際濃度的比值。其量綱為1,計算公式為: $$ a_i = gamma_i cdot c_i $$ 其中,(a_i)為活度,(gamma_i)為活度系數,(c_i)為濃度。理想溶液中(gamma=1),但實際溶液因離子或分子間相互作用,(gamma)偏離1。
活度概念由劉易斯(G.N. Lewis)于1907年提出,最初用于電化學中測定電解質活度系數,後擴展至冶金學等領域。例如,冶金熔體中采用1%濃度溶液作為活度标準态。
活度系數是連接理想溶液理論與實際體系的關鍵參數,其計算和測量在化學工程、環境科學及材料研究中具有重要價值。如需具體公式或實驗測定方法,可參考電化學或熱力學專業資料。
按組編碼齒間管抽出鍵當地救濟措施全部用盡單片式微型計算機法律助理分類裝置分字段運算腹骨溝上區幹舷高分子固體電解質光學角度儀毫不懷疑滑稽監房甲狀下肌接口說明頸部假性皮萎縮集中式通信系統眶颏定律冷凍的餾液立約憑證輪機發電機倫琴物理當量氯化三異戊基錫殺敵深度優先過程石墨滑水水性蒸溜物特别文件