Төлөвийн тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент хоёрын гол ялгаа нь төлөвийн тэгшитгэлийг шингэн болон хийн фазын аль алинд нь хэрэглэж болох ба харин идэвхижүүлэлтийн коэффициентийг зөвхөн хийд хэрэглэнэ.
Төлөв байдлын тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент нь химийн чухал ойлголтууд юм. Төлөвийн тэгшитгэлийг тодорхой физик нөхцөлд материйн төлөвийг тодорхойлсон төлөвийн хувьсагчидтай холбоотой термодинамик тэгшитгэл гэж тодорхойлж болно. Идэвхтэй байдлын коэффициент нь термодинамик дахь химийн бодисын холимог дахь хамгийн тохиромжтой зан үйлээс үүсэх хазайлтыг тооцоолоход хэрэгтэй хүчин зүйл юм.
Төрийн тэгшитгэл гэж юу вэ?
Төлөвийн тэгшитгэлийг тодорхой физик нөхцөл дэх материйн төлөв байдлыг тодорхойлсон төлөвийн хувьсагчидтай холбоотой термодинамик тэгшитгэл гэж тодорхойлж болно. Тодорхойлж болох физик нөхцөлүүдэд даралт, эзэлхүүн, температур, дотоод энерги орно. Энэ тэгшитгэл нь шингэн, шингэний хольц, хатуу бодис гэх мэт шинж чанарыг тайлбарлахад маш чухал юм.
Бүх нөхцөлд бүх бодисын шинж чанарыг нарийн тодорхойлсон төлөвийн тэгшитгэл байхгүй. Тиймээс бид бодисын хамгийн тохиромжтой төлөвийг ашиглан шинж чанаруудыг дүрсэлдэг. Жишээлбэл, идеал хийн хууль нь төлөв байдлын тэгшитгэлийн төрөл юм. Энэ тэгшитгэл нь бага даралт болон дунд зэргийн температурыг харгалзан үзэхэд сул туйлын хийн хувьд ойролцоогоор зөв юм.
Төлөвийн тэгшитгэлийн ерөнхий хэлбэрийг дараах байдлаар өгч болно:
f(p, V, T)=0
Энд p нь үнэмлэхүй даралт, V хэмжээ, T нь үнэмлэхүй температур юм. Сонгодог идеал хийн хууль, квант идеал хийн хууль, куб төлөвийн тэгшитгэл, төлөвийн куб бус тэгшитгэл, төлөвийн вириал тэгшитгэл, төлөвийн SAFT тэгшитгэл, төлөвийн олон параметрт тэгшитгэл гэх мэт нь төлөв байдлын тэгшитгэлийн төрлүүд юм.
Идэвхтэй байдлын коэффициент гэж юу вэ?
Идэвхтэй байдлын коэффициент нь химийн бодисын холимог дахь хамгийн тохиромжтой зан үйлээс үүсэх хазайлтыг тооцоолоход термодинамикийн хүчин зүйл юм. Тохиромжтой хольцыг авч үзэхэд химийн зүйлийн хос хоорондын микроскопийн харилцан үйлчлэл нь ихэвчлэн ижил төстэй байдаг. Тиймээс бид хольцын шинж чанарыг энгийн концентраци эсвэл одоо байгаа бодисын хэсэгчилсэн даралтаар шууд илэрхийлж болно. Үүний нэг жишээ бол Раульын хууль юм. Идэвхтэй байдлын коэффициентийг ашиглан концентрацийг өөрчлөх замаар бид идеалаас хазайлтыг өгч чадна. Идэвхжүүлэлтийн коэффициентийн эсрэг тал нь fugacity коэффициент юм.
Зураг 01: Хлороформ ба метанолын хольцын үйл ажиллагааны коэффициент
Ерөнхийдөө бид үйл ажиллагааны коэффициентийг туршилтын аргаар тодорхойлж болно. Энэ нь тохиромжтой бус хольц дээр хэмжилт хийх замаар хийгддэг. Хоёр гол арга нь радиохимийн арга ба хязгааргүй шингэлэх арга юм. Жишээлбэл. Бид бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн хязгааргүй шингэрүүлэлтээр хоёртын хольцын идэвхийн коэффициентийг олж авах боломжтой.
Төлөвийн тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент хоёрын ялгаа юу вэ?
Төлөв байдлын тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент нь химийн чухал ойлголтууд юм. Төлөвийн тэгшитгэл нь тодорхой физик нөхцөл дэх материйн төлөв байдлыг тодорхойлдог төлөвийн хувьсагчидтай холбоотой термодинамикийн тэгшитгэл бөгөөд идэвхтэй коэффицент нь химийн бодисын холимог дахь хамгийн тохиромжтой зан үйлээс үүсэх хазайлтыг тооцоолоход термодинамикийн хүчин зүйл юм. Төлөвийн тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент хоёрын гол ялгаа нь төлөвийн тэгшитгэлийг шингэн ба хийн фазын аль алинд нь хэрэглэж болох бол идэвхижүүлэлтийн коэффициентийг зөвхөн хийд хэрэглэнэ. Түүнчлэн төлөвийн тэгшитгэлийг ашиглахад төвөгтэй байдаг бол үйл ажиллагааны коэффициентийг ашиглахад харьцангуй хялбар байдаг.
Дараах инфографик нь төлөвийн тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициентийн ялгааг зэрэгцүүлэн харьцуулах зорилгоор хүснэгт хэлбэрээр жагсаасан болно.
Хураангуй – Төлөвийн тэгшитгэл ба Идэвхтэй байдлын коэффициент
Төлөв байдлын тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент нь химийн чухал ойлголтууд юм. Төлөвийн тэгшитгэл ба үйл ажиллагааны коэффициент хоёрын гол ялгаа нь төлөвийн тэгшитгэлийг шингэн болон хийн фазын аль алинд нь хэрэглэж болох бол идэвхижүүлэлтийн коэффициентийг зөвхөн хийд хэрэглэнэ.
