Летучесть - Fugacity capacity
Летучести постоянной мощности (Z) , используется для помощи описания концентрации химического вещества в системе (обычно в моль / м 3 Па). Hemond и Hechner-Леви (2000) описывают , как использовать потенциал летучести , чтобы вычислить концентрацию в виде химического вещества в системе. В зависимости от химического вещества летучесть может быть разной. Концентрация в среде «m» равна летучести в среде «m», умноженной на летучесть химического вещества. Для химической системы в равновесии летучесть химического вещества будет одинаковой в каждой среде / фазе / отсеке. Поэтому в контексте этих расчетов равновесие иногда называют «равнодействием».
где Z - пропорциональная константа, называемая летучестью . Это уравнение не обязательно означает, что C и f всегда линейно связаны. Нелинейность можно компенсировать, позволив Z изменяться как функция от C или f.
Для лучшего понимания концепции летучести, теплоемкость может стать прецедентом для введения Z как способности фазы поглощать определенное количество химического вещества. Однако фазы с высокой летучестью не обязательно сохраняют высокую летучесть .
При расчетах летучести ключевыми факторами будут (а) природа растворенного вещества (химическое), (б) природа среды или отсека, (в) температура.
Выражения для летучести.
Выражение для Z m зависит от среды / фазы / компартмента. В следующем списке приведены возможности летучести для распространенных сред:
- Воздух (в предположении идеального газа ): Z воздух = 1 / RT
- Вода: Z воды = 1 / H
- Октанол: Z oct = K ow / H
- Чистая фаза целевого химического вещества: Z pure = 1 / P s v
Где: R - идеальная газовая постоянная (8,314 Па * м 3 / моль * К); Т - абсолютная температура (К); H - постоянная закона Генри для целевого химического вещества (Па / м 3 моль); K ow - коэффициент распределения октанола и воды для целевого химического вещества (безразмерное соотношение); P s - давление паров целевого химического вещества (Па); и v - молярный объем целевого химического вещества (м 3 / моль).
Обратите внимание, что соотношение между Z-значениями для разных сред (например, октанола и воды) такое же, как и соотношение между концентрациями целевого химического вещества в каждой среде при равновесии.
При использовании метода летучести для расчета концентраций химического вещества в каждой из нескольких сред / фаз / компартментов часто бывает удобно рассчитать преобладающую летучесть системы, используя следующее уравнение, если общая масса целевого химического вещества (M T ) и объем каждого отсека (В м ) известны:
В качестве альтернативы, если целевое химическое вещество присутствует в виде чистой фазы в состоянии равновесия, давление его паров будет преобладающей летучестью системы.