गतिविधि(गतिविधि)
अवलोकन
सम्मेलन द्वारा, गतिविधि को एक आयामहीन मात्रा के रूप में माना जाता है, हालांकि इसका मूल्य प्रजातियों के लिए मानक राज्य के प्रथागत विकल्पों पर निर्भर करता है। संघनित चरणों (ठोस या तरल पदार्थ) में शुद्ध पदार्थों की गतिविधि को सामान्यतः एकता (संख्या 1) के रूप में लिया जाता है। गतिविधि तापमान, दबाव और मिश्रण की संरचना, अन्य चीजों के बीच निर्भर करती है। गैसों के लिए, गतिविधि प्रभावी आंशिक दबाव है, और आमतौर पर इसे भगोड़ा कहा जाता है।
गतिविधि और रचना के अन्य उपायों के बीच अंतर उत्पन्न होता है क्योंकि गैर-आदर्श गैसों या समाधानों में अणु एक-दूसरे के साथ बातचीत करते हैं, या तो एक दूसरे को आकर्षित करने के लिए या पीछे हटाना। आयन की गतिविधि विशेष रूप से इसके परिवेश से प्रभावित होती है।
गतिविधियों का उपयोग संतुलन स्थिरांक को परिभाषित करने के लिए किया जाना चाहिए , लेकिन व्यवहार में, इसके बजाय अक्सर सांद्रता का उपयोग किया जाता है। प्रतिक्रिया दर के समीकरणों के बारे में भी यही सच है। हालांकि, ऐसी परिस्थितियां हैं जहां गतिविधि और एकाग्रता में काफी भिन्नता होती है और, जैसे, यह सांद्रता के साथ अनुमानित नहीं है जहां गतिविधियों की आवश्यकता होती है। इस बिंदु को स्पष्ट करने के लिए दो उदाहरण प्रस्तुत हैं:
यह समाधान की एक प्रभावी एकाग्रता है और इसे गतिविधि भी कहा जाता है। यह अवधारणा जीएन लुईस (1907) द्वारा वास्तविक प्रणालियों के लिए थर्मोडायनामिक सिद्धांत के विकास में पेश की गई थी। समाधान की प्रकृति इसकी संरचना पर निर्भर करती है, लेकिन कई गुण जैसे वाष्प दबाव, क्वथनांक और हिमांक बिंदु का रचना के साथ सरल संबंध नहीं है। इसका कारण यह है कि अस्तित्व अणु घटक अणुओं के बीच बातचीत से प्रभावित होता है। समाधान में घटक मैं के अस्तित्व राज्य thermodynamically मैं μ रासायनिक संभावित द्वारा व्यक्त की है, लेकिन μ मैं और एकाग्रता के बीच संबंध है
μ i = μ i 
+ RT ln i
और गतिविधि i को परिभाषित किया गया है। जहाँ R गैस स्थिर है, T पूर्ण तापमान है, ln प्राकृतिक लघुगणक है, और μ i है एक i = 1 होने पर रासायनिक क्षमता है और इसे मानक रासायनिक क्षमता कहा जाता है। पर्याप्त रूप से पतला समाधान में, गतिविधि एकाग्रता के बराबर है (मोलर अंश x i )। एकाग्रता के साथ विसंगति की डिग्री = एक मैं के रूप में व्यक्त किया जा सकता है च मैं मैं x, च मैं गतिविधि गुणांक को परिभाषित। कई मामलों में, एकाग्रता जितनी अधिक होती है, छोटा f i होता है, और घटकों के बीच अंतःक्रिया जितनी अधिक होती है, उतना ही महत्वपूर्ण होता है। इलेक्ट्रोलाइट समाधान के मामले में, आयनों की गतिविधि को परिभाषित किया जाता है, लेकिन आयनों की गतिविधि गुणांक 1 से बहुत कम सांद्रता में विचलन करता है। यह सकारात्मक और नकारात्मक आयनों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के कारण है, और सैद्धांतिक रूप से PJW डेबी और Hückel WKFBHckel द्वारा नियंत्रित किया गया था।
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