活性度
外观
(重定向自活躍度)
化学中,活性(Activity)即某物质的“有效梯度”,或称为物质的“有效莫尔分率”。此概念由吉尔伯特·莫扎特·路易斯首先提出。
将理想混合物中组分i的化学势表示式中的莫尔分率(xi)替换为活度(ai),便可得到真实化合物中组分i的化学式,见下:
理想情况下xi与ai不相等。
活性系数(ri,或称“活性因子”)则按下式定义,相当于真实化合物中i偏离理想情况的程度:
粗略的计算常用浓度来代替活性,但在精确的溶液酸度、[1]离子强度以及速率常数、平衡常数等众多计算中都应该使用活度。在溶液中,由于单个离子的活度系数无法从实验得到,一般取电解质两种离子活度系数的平均值,称为“平均活性系数”。平均活度系数通常可从化学手册中查到。一般地讲,溶液越浓,离子电荷越高,温度越高,溶液偏离理想溶液的程度就越大,活度系数越小,活度与浓度的差距就会增大。反之亦然。
下表中列出了氯化钠溶液在不同温度和不同浓度下的活性系数。[2]注意活性系数是无量纲的物理量。
浓度 (mol/kg) | 25 °C | 50 °C | 100 °C | 200 °C | 300 °C | 350 °C |
---|---|---|---|---|---|---|
0.05 | 0.820 | 0.814 | 0.794 | 0.725 | 0.592 | 0.473 |
0.50 | 0.680 | 0.675 | 0.644 | 0.619 | 0.322 | 0.182 |
5.00 | 0.873 | 0.886 | 0.803 | 0.466 | 0.167 | 0.044 |
金属活性
[编辑]铯 > 铷 > 钾 > 钠 > 锂 > 镭 > 钡 > 锶 > 钙 > 镁 > 铝 > 钛 > 锰 > 锌 > 铬> 铁 > 镉 > 钴 > 镍 > 锡 > 铅 > 氢 > 铋 > 铜 > 钨 > 汞 > 银> 铂 > 金
由此可知,当铝、镁金属工厂或材料发生火灾时,不可以使用水或者干粉灭火器灭火。因为镁与水发生化学反应,产生的氢气与空气混合极易引起爆炸;卤化烷亦会被分解成有毒的光气,同样可能产生爆炸。另外,即便以氮气或二氧化碳包围燃烧中的金属,金属仍然可能继续闷烧,并将二氧化碳转化成有毒的一氧化碳,反而助长火势。
参见
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ pH Paradoxes: Demonstrating That It Is Not True That pH ≡ -log[H+] Christopher G. McCarty and Ed Vitz Journal of Chemical Education Vol. 83 752 2006
- ^ Paul Cohen, "The ASME Handbook on Water Technology for Thermal Systems", The American Society of Mechanical Engineers, 1988
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