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60 Activité d’une espèce chimique
1. EN QUELQUES MOTS…
En chimie, les grandeurs (ou variables de composition) que l’on utilise pour décrire un système sont la concentration, la pression partielle, la fraction molaire… Cependant, elles ne
tiennent pas compte des interactions qui peuvent exister entre les espèces présentes dans le
système. Par exemple, si des molécules forment des paires en solution, la concentration
apportée (théorique) ne sera pas la concentration effective (réelle) en solution. Il est donc
nécessaire de tenir compte d’éventuelles interactions entre les différents constituants du
mélange, et de corriger les « valeurs théoriques » des variables de composition. Pour cela, on
introduit la notion d’activité.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
On définit l’activité « a i » d’un constituant « i » en fonction de sa variable de composition
« X i » selon la formule :
« X i » est la variable de composition de l’espèce i dans le mélange qui peut prendre la forme
d’une :
c Concentration (C i ) si le constituant i joue le rôle de soluté au sein du mélange.
c Pression partielle (p i ) si le composé i est à l’état de gaz.
c Fraction molaire (x i ) dans le cas où plusieurs espèces sont présentes en solution.
(Autre manière de décrire un système sachant que x i = , avec n t quantité de matière totale
dans le mélange.) (Fiche 7)
X° est une grandeur de référence choisie arbitrairement et liée à un état dit standard et dans
lequel « i » ne subirait aucune interaction :
c Si X i est une concentration → X° = C° = 1 mol.L –1
c Si X i est une pression partielle → X° = p° = 1 bar = 101 325 Pa
c Si X i est une fraction molaire → X° = 1
« g i » est le terme correctif qui prend en compte les interactions entre constituants du mélange.
C’est une grandeur sans unités nommée « coefficient d’activité ».
Sa valeur témoigne de l’importance des interactions au sein du mélange. L’absence d’interactions
entre « i » et les autres espèces correspond à γ i = 1. Dans ce cas idéal, l’activité d’une espèce
chimique est assimilable à sa concentration, pression partielle, etc.
i
i
i
X
a
X
= γ °
n i
n t
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Thermochimie
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