OGNIWA OALWANICZNE 395
nasuwa, to konieczność obliczenia aktywności substancji rozpuszczonej ze znanej aktywności rozpuszczalnika.
Zadanie to rozwiązujemy w oparciu o równanie Gibbsa-Duhema. Równanie Gibbsa-Duhema otrzymujemy ze znanego nam równania Gibbsa (3.99):
.t, • d/<, x2 • d/u2 = 0 (3.99)
w którym: jc,, x3 oznaczają ułamki molowe rozpuszczalnika i substancji rozpuszczonej, zaś >ut i są ich potencjałami chemicznymi. Ponieważ potencjały chemiczne składników zależą od aktywności w roztworze według równań:
Mi “ M°i + RT\na,
d//, = RTdlna, d/i2 = RT d In a2
Wstawiając różniczki potencjałów chemicznych do równania Gibbsa (3.99) otrzymujemy równanie:
jr, d In a, + x2 d In a2 = 0
Równamł
(5.126) Gibbsa-Duhema
znane jako równanie Gibbsa-Duhema. Równanie to umożliwia obliczenie aktywności jednego ze składników roztworu, gdy znana jest aktywność pozostałych. W naszym przypadku z równania Gibbsa-"in^my otrzymać aktywność substancji rozpuszczonej ze znanej akt; .zczalnika.
W tym celu należy scałkować równanie:
d lna2 = — — d Ina,
analitycznie bądź graficznie:
log-y- = - ? — dloga, (5.127)
a, J x2
Tutaj jednakże, dla znalezienia aktywności substancji rozpuszczonej zc znanej aktywności rozpuszczalnika zastosujemy inną metodę, opracowaną przez Bjerruma, który wprowadził w tym celu tzw. praktyczny współczynnik osmo-tyczny <f>, zdefiniowany równaniem: