溶液與混合物

活度係數

可以把活度係數看作一個「修正因子」,用來彌合標籤所寫與溶液實際行為之間的落差。濃度告訴你裡面有多少溶質;活度係數則是那個乘數,它把這個數字變成物質在其粒子發生相互作用之後真正表現出的有效濃度(即活度)。

正式地說,活度 = 活度係數 × 濃度(或莫耳分數)。當溶液理想或無限稀時,這個係數等於 1,濃度道出全部真相。隨著粒子擁擠起來、彼此吸引或排斥,係數便偏離 1——小於 1 意味著溶質表現得比其濃度所暗示的更弱,大於 1 則更強。可以說,這個係數用一個數概括了溶液有多麼非理想。

正是這個修正,讓定量化學在真實溶液中保持誠實。離子溶液是最典型的例子:帶電粒子彼此強烈牽扯,所以即使濃度不高,它們的活度係數也遠低於 1——德拜—休克爾理論正是為預測這種規律而建立的。平衡常數和電極電勢都需要這些係數,才能在稀理想之外給出正確答案。

在稀鹽水中,每個離子幾乎自由活動,所以它的活度係數接近 1。把濃度調高,離子彼此干擾,就會把係數拉低到比如 0.7。

活度係數 = 把濃度變成有效濃度的那個乘數。

和活度一樣,這個係數是無量綱的,並依賴於所選的參照:當溶液趨於理想行為時,它趨近 1。對離子而言,只能測得陽離子和陰離子合起來的平均活度係數,因為單個離子的數值無法在實驗上單獨分離出來。

又稱
活度系数活度係數