溶液與混合物

活度

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想像一個擠滿人的房間,大家不停地互相碰肩。屋裡也許有一百個人,但由於種種推擠,每個人真正能自由行動的程度,都比單看人數所暗示的要小。活度就是化學版的這個想法:它是溶質的有效濃度——把擁擠和相互作用都考慮進去之後,它實際上表現得「像有多少」。

正式地說,某組分的活度等於它的濃度(或莫耳分數)乘以一個叫活度係數的修正項。在完美理想、無限稀的溶液中,這個係數為 1,活度恰好等於濃度。當溶液變濃,或它的粒子之間彼此吸引、排斥時,活度就偏離了簡單的濃度,從而抓住了該物質真正能施加的熱力學「推力」。

活度之所以重要,是因為平衡和能量的真正定律是用活度、而非濃度寫就的。平衡常數、化學勢和電極電勢,全都靠活度來在擁擠、非理想的溶液中保持準確。對於日常的稀溶液,你儘可以用濃度;但對於濃鹽水、血液或海水,這種差別就變得舉足輕重了。

在濃鹽溶液中,離子彼此妨礙,於是這些鹽「表現得」好像比瓶子標籤上的濃度更稀——它的活度低於其名義濃度。

活度 = 計入擁擠與相互作用之後的有效濃度。

活度是無量綱的——它是相對於選定的標準態來度量的,所以即便濃度有單位,活度也不帶單位。按慣例,純固體或純液體的活度取為 1,這正是它們從平衡表達式中消失的原因。

又稱
活度有效浓度