La diferència clau entre activitat i fugacitat és que l'activitat es refereix a la concentració efectiva d'una espècie química en condicions no ideals, mentre que la fugacitat es refereix a la pressió parcial efectiva d'una espècie química en condicions no ideals.
L'activitat i la fugacitat són conceptes químics importants en termodinàmica. Aquests termes es defineixen per al comportament no ideal dels gasos reals.
Què és l'activitat?
L'activitat és la mesura de la concentració efectiva d'una espècie química sota un comportament no ideal. El concepte d'activitat va ser ideat pel químic nord-americà Gilbert N. Lewis. L'activitat és una quantitat adimensional. El valor de l'activitat per a un determinat compost depèn de l'estat estàndard d'aquesta espècie. Per exemple, el valor de les substàncies en fase sòlida o líquida es pren com a 1. Per als gasos, l'activitat es refereix a la pressió parcial efectiva, que és la fugacitat/pressió del gas que considerem. A més, l'activitat depèn dels factors següents:
- Temperatura
- Pressió
- Composició de la mescla, etc.
Això vol dir; l'entorn afecta l'activitat d'una espècie química. Les molècules de gas en condicions no ideals tendeixen a interactuar entre elles, ja sigui atraient-se o repel·lent-se mútuament. Per tant, l'activitat d'una molècula o d'un ió es veu afectada per les espècies químiques presents al seu entorn.
Què és Fugacity?
La fugacitat és una mesura de la pressió parcial efectiva d'una espècie química en condicions no ideals. El valor de la fugacitat per a una espècie química particular, com ara un gas real, és igual a la pressió d'un gas ideal que té la temperatura i l'energia molar de Gibbs iguals al gas real. Podem determinar la fugacitat mitjançant un mètode experimental o un altre model, com ara el gas de Van der Waals (que és més proper a un gas real que a un gas ideal).
El coeficient de fugacitat és l'enllaç entre la pressió d'un gas real i la seva fugacitat. Ho podem indicar amb el símbol ϕ. La relació és, ϕ=f/P
Aquí, f és la fugacitat, mentre que P és la pressió del gas real. Per a un gas ideal, els valors de pressió i fugacitat són iguals. Per tant, el coeficient de fugacitat d'un gas ideal és 1.
Figura 01: Fugacitat de l'etane
A més, aquest concepte de fugacitat està molt relacionat amb l'activitat o activitat termodinàmica. Podem donar aquesta relació, activitat=fugacitat/pressió.
Quina diferència hi ha entre l'activitat i la fugacitat?
La diferència clau entre activitat i fugacitat és que l'activitat es refereix a la concentració efectiva d'una espècie química en condicions no ideals, mentre que la fugacitat es refereix a la pressió parcial efectiva d'una espècie química en condicions no ideals. Per tant, en concepte, l'activitat termodinàmica és la concentració efectiva de molècules reals, és a dir, gasos reals, mentre que la fugacitat és la pressió parcial efectiva dels gasos reals. A més, podem determinar la fugacitat mitjançant un mètode experimental o un altre model com el gas de Van der Waals (que està més a prop d'un gas real que no pas d'un gas ideal), i aquest valor és igual a l'activitatpressió del gas real.
La infografia següent resumeix la diferència entre activitat i fugacitat.
Resum – Activitat vs Fugacity
L'activitat i la fugacitat són conceptes químics importants en termodinàmica. En resum, la diferència clau entre l'activitat i la fugacitat és que l'activitat es refereix a la concentració efectiva d'una espècie química en condicions no ideals, mentre que la fugacitat es refereix a la pressió parcial efectiva d'una espècie química en condicions no ideals..
