151 3

otrzymuje się:

AS * -nRUJnr, ♦ x₂liu₂)

Wzór ten można uogólnić na dowolny liczbę N różnych gazów, wtedy

AS ■ -fiR ^ jJlUj i* i

Zmiany energii swobodnej i entalpii swobodnej spowodowane mieszaniem gazów będą:

&F= AC = -7AS = R7n £ x, lat,

1*1

Dla składnika (i) jest:

AG, = R7ii,Iiu_i

Skoro G, jest entalpią swobodną składnika (i) w stanie czystym, jego entalpia swobodna w mieszaninie z innymi gazami jest:

G.-G^AG,

z czego wynika wzór (7.31).

Entalpia swobodna każdego ze składników gazu jest mniejsza w mieszaninie niż w stanie czystym, jest bowiem x_x < I. więc AG, ■ G, - G?< 0. Jest to zrozumiałe, ponieważ mieszanie jest procesem nieodwracalnym. powodującym wzrost entropii, a co za tym idzie - wzrost energii związanej, a ubytek entalpii swobodnej.

Wzór (7.31) można także zastosować do roztworów doskonałych, czyli roztwx>* rów. w których zaniedbać można oddziaływania międzycz^steczkowe. W przybliżeniu warunek ten spełniają roztwory rozcieńczone. G, wyraża wtedy entalpię swobodną substancji (i) w stanie rozpuszczonym, a G?w stanic czystym.

7.8. Potencjał chemiczny

Feliks Jaroszyk* Andrzej Pilawski

7.8.1. Potencjał chemiczny. Współczynnik aktywności

Entalpia swobodna danej substancji zależy nie tylko od ciśnienia i temperatury, ale i od jej ilości (wielkość ekstensywna). a więc nie jest wielkością, która mogłaby charakteryzować pcwną jakość tej substancji. Wielkością charakterystyczną dla danej substancji (wielkość intensywna) jest natomiast molowa entalpia swobodna, czyli odniesiona do jednego mola lej substancji. Zmiana entalpii swobodnej substancji w pewnym obszarze układu może być wynikiem zmiany jej ilości, spowodo-

151