La diferencia clave entre actividad y fugacidad es que la actividad se refiere a la concentración efectiva de una especie química en condiciones no ideales, mientras que la fugacidad se refiere a la presión parcial efectiva de una especie química en condiciones no ideales.
La actividad y la fugacidad son conceptos químicos importantes en la termodinámica. Estos términos se definen para el comportamiento no ideal de los gases reales.
¿Qué es la actividad?
La actividad es la medida de la concentración efectiva de una especie química bajo un comportamiento no ideal. El concepto de actividad fue ideado por el químico estadounidense Gilbert N. Luis. La actividad es una cantidad adimensional. El valor de la actividad de un compuesto particular depende del estado estándar de esa especie. Por ejemplo, para sustancias en fase sólida o líquida se toma el valor 1. Para gases, la actividad se refiere a la presión parcial efectiva, que es la fugacidad/presión del gas que consideramos. Además, la actividad depende de los siguientes factores:
- Temperatura
- Presión
- Composición de la mezcla, etc.
Eso significa; el entorno afecta la actividad de una especie química. Las moléculas de gas en condiciones no ideales tienden a interactuar entre sí, atrayéndose o repeliéndose entre sí. Por lo tanto, la actividad de una molécula o un ion se ve afectada por las especies químicas presentes en su entorno.
¿Qué es la fugacidad?
La fugacidad es una medida de la presión parcial efectiva de una especie química en condiciones no ideales. El valor de la fugacidad para una especie química particular, como un gas real, es igual a la presión de un gas ideal que tiene la temperatura y la energía molar de Gibbs iguales a las del gas real. Podemos determinar la fugacidad usando un método experimental o usando algún otro modelo como el gas de Van der Waals (que está más cerca de un gas real que de un gas ideal).
El coeficiente de fugacidad es el vínculo entre la presión de un gas real y su fugacidad. Lo podemos denotar usando el símbolo ϕ. La relación es, ϕ=f/P
Aquí, f es la fugacidad, mientras que P es la presión del gas real. Para un gas ideal, los valores de presión y fugacidad son iguales. Por lo tanto, el coeficiente de fugacidad de un gas ideal es 1.
Figura 01: Fugacidad del etano
Además, este concepto de fugacidad está íntimamente relacionado con el de actividad o actividad termodinámica. Podemos dar esta relación, actividad=fugacidad/presión.
¿Cuál es la diferencia entre actividad y fugacidad?
La diferencia clave entre actividad y fugacidad es que la actividad se refiere a la concentración efectiva de una especie química en condiciones no ideales, mientras que la fugacidad se refiere a la presión parcial efectiva de una especie química en condiciones no ideales. Por lo tanto, en concepto, la actividad termodinámica es la concentración efectiva de moléculas reales, es decir, gases reales, mientras que la fugacidad es la presión parcial efectiva de los gases reales. Además, podemos determinar la fugacidad usando un método experimental o usando algún otro modelo como el gas de Van der Waals (que está más cerca de un gas real que de un gas ideal), y este valor es igual a la actividadpresión del gas real.
La siguiente infografía resume la diferencia entre actividad y fugacidad.
Resumen: actividad frente a fugacidad
La actividad y la fugacidad son conceptos químicos importantes en la termodinámica. En resumen, la diferencia clave entre actividad y fugacidad es que la actividad se refiere a la concentración efectiva de una especie química en condiciones no ideales, mientras que la fugacidad se refiere a la presión parcial efectiva de una especie química en condiciones no ideales.
