La differenza fondamentale tra l'equazione di stato e il coefficiente di attività è che l'equazione di stato può essere applicata sia per la fase liquida che per quella gassosa, mentre il coefficiente di attività viene applicato solo per i gas.
L'equazione di stato e il coefficiente di attività sono concetti chimici importanti. L'equazione di stato può essere definita come un'equazione termodinamica relativa a variabili di stato che descrivono lo stato della materia in determinate condizioni fisiche. Il coefficiente di attività è un fattore utile in termodinamica per la contabilizzazione delle deviazioni che derivano dal comportamento ideale in una miscela di sostanze chimiche.
Cos'è l'equazione di stato?
L'equazione di stato può essere definita come un'equazione termodinamica correlata alle variabili di stato che descrivono lo stato della materia in determinate condizioni fisiche. Le condizioni fisiche che possono essere specificate includono pressione, volume, temperatura ed energia interna. Questa equazione è molto importante per spiegare le proprietà di fluidi, miscele di fluidi, solidi, ecc.
Non ci sono equazioni di stato che descrivono accuratamente le proprietà di tutte le sostanze in tutte le condizioni. Pertanto, descriviamo le proprietà utilizzando lo stato ideale delle sostanze. Ad esempio, la legge dei gas ideali è un tipo di equazione di stato. Questa equazione è approssimativamente accurata per gas polari deboli quando si considerano basse pressioni e temperature moderate.
La forma generale dell'equazione di stato può essere data come segue:
f(p, V, T)=0
Qui, p è la pressione assoluta, V è il volume e T è la temperatura assoluta. La legge classica dei gas ideali, la legge quantistica dei gas ideali, le equazioni di stato cubiche, le equazioni di stato non cubiche, le equazioni di stato viriali, le equazioni di stato SAFT, le equazioni di stato multiparametriche, ecc., sono alcuni tipi di equazioni di stato.
Cos'è il coefficiente di attività?
Il coefficiente di attività è un fattore utilizzato in termodinamica per la contabilizzazione delle deviazioni che derivano dal comportamento ideale in una miscela di sostanze chimiche. Quando si considera una miscela ideale, le interazioni microscopiche tra coppie di specie chimiche sono generalmente simili. Possiamo quindi esprimere le proprietà delle miscele direttamente in termini di concentrazioni semplici o pressioni parziali delle sostanze presenti. Un esempio di questo è la legge di Raoult. Possiamo fornire le deviazioni dall'idealità modificando la concentrazione utilizzando un coefficiente di attività. L'opposto del coefficiente di attività è il coefficiente di fugacità.
Figura 01: Coefficiente di attività per una miscela di cloroformio e metanolo
Tipicamente, possiamo determinare il coefficiente di attività attraverso metodi sperimentali. Questo viene fatto effettuando misurazioni su miscele non ideali. I due metodi principali sono i metodi radiochimici e il metodo di diluizione infinita. Per esempio. Possiamo ottenere il coefficiente di attività per miscele binarie alla diluizione infinita di ogni componente.
Qual è la differenza tra l'equazione di stato e il coefficiente di attività?
L'equazione di stato e il coefficiente di attività sono concetti chimici importanti. L'equazione di stato è un'equazione termodinamica relativa alle variabili di stato che descrivono lo stato della materia in determinate condizioni fisiche mentre il coefficiente di attività è un fattore utilizzato in termodinamica per la contabilizzazione delle deviazioni che deriva dal comportamento ideale in una miscela di sostanze chimiche. Il differenza fondamentale tra l'equazione di stato e il coefficiente di attività è quello l'equazione di stato può essere applicata sia per la fase liquida che per quella gassosa, mentre il coefficiente di attività viene applicato solo per i gas. Inoltre, l'equazione di stato è complicata da usare mentre il coefficiente di attività è relativamente semplice da usare.
La seguente infografica elenca le differenze tra l'equazione di stato e il coefficiente di attività in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Equazione tra stato e coefficiente di attività
L'equazione di stato e il coefficiente di attività sono concetti chimici importanti. Il differenza fondamentale tra l'equazione di stato e il coefficiente di attività è quello l'equazione di stato può essere applicata sia per la fase liquida che per quella gassosa, mentre il coefficiente di attività viene applicato solo per i gas.