L’activité d ’un constituant
O
Fiches 108
et 109
1. Définition
L’expression générale du potentiel chimique d’un constituant / est :
|i,( r ,P ) = |i,V r) + R n n « .
À partir de cette définition et des expressions du potentiel chimique, le tableau suivant
résume l’expression de l’activité d ’une espèce dans divers cas.
Phase
Gaz
Liquide
Solide
Nature et état p hysiq ue du co nstitu ant
Gaz parfait pur
Gaz parfait i dans un mélange de gaz
Gaz réel i dans un mélange de gaz
Liquide pur
Solvant d’une solution diluée
Soluté i en solution diluée idéale
Soluté i en solution réelle
Solide pur
Solide i en solution solide idéale
Solide i en solution solide réelle
E xp re ssio n de l’activité
a, = P/P
= P/P
«i = WP°
O i = 1
^ so lv a n t ~ ^
й, = с / е
a, = Yi С/(У
a,= 1
i?i = X i
fli = Y i
P ; pression standard = 1 bar ; P : pression en bar ; Pj : pression partielle du gaz i en bar ;
(? : concentration standard = 1 mol • L ' ; ç : concentration du soluté i en mol • L ' ; X| : fraction molaire
de i : coefficient de fugacité du constituant i gazeux ; y-, : coefficient d’activité du constituant i
T J
O
c
= 3
Q
Ю
t H
O
ГМ
(y)
>.
Q .
O
U
Dans le cas idéal, les coefficients d’activité et les coefficients de fugacité sont égaux
à 1 :y = 1.
Un coefficient de fugacité différent de 1 dans le cas des gaz indique un écart au
comportement du gaz parfait.
Dans le cas des solutions liquides, nous considérerons les solutions comme idéales et
nous utiliserons l’échelle de molarité (concentration en mol • L"') pour calculer l’activité
d’un soluté (voir ci-dessous).
Il est possible d’utiliser l’échelle des fractions molaires ou l’échelle des molalités à
la place de la molarité.
La molalité d ’un constituant i d ’un mélange, notée m-, est définie comme le nombre
de moles de constituant rapporté à 1 kg de solvant :
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