‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

7. Ünite - Çok Bileflenli Sistemlerin Termodinami¤i
171
fleklinde ifade edilir. Sabit s›cakl›k ve bas›nçta toplam serbest enerji,
G=n A µ A + n B µ B
gibi yaz›labilir. Bileflimde meydana gelen çok küçük bir de¤iflime karfl›l›k serbest
enerjide meydana gelen de¤iflim,
dG=µ A dn A + µ B dn B + n A dµ A + n B dµ B (7.32)
olur. Sabit s›cakl›k ve bas›nçta Gibbs serbest enerjisindeki de¤iflim,
dG=µ A dn A + µ B dn B (7.33)
eflitli¤i ile ifade edilir. Eflitlik 7.32 ile 7.33’ün sol taraflar› ayn› oldu¤una göre sa¤
taraflar› da ayn› olmal›d›r. Bunun sa¤lanabilmesi için,
n A dµ A + n B dµ B = 0 (7.34)
olmal›d›r. Eflitlik 7.34 daha genel olarak,
∑ nd i
µ i
= 0
(7.35)
i
fleklinde ifade edilir ve bu eflitlik Gibbs-Duhem eflitli¤i olarak bilinir. Bu eflitlik ile
kar›fl›mdaki bileflenlerin kimyasal potansiyellerindeki de¤iflimlerin birbirine ba¤l›
oldu¤u ifade edilir. Bu durumda iki bileflenli bir kar›fl›mda bileflenlerden birinin
kimyasal potansiyeli azal›rken, di¤er bileflenin kimyasal potansiyeli artar. Ayn› sonuç
di¤er k›smi molar büyüklükler içinde geçerlidir. Örne¤in k›smi molar hacim
için bu durum,
nAVm , A + nBVm , B =0
fleklinde yaz›l›r.
Aktiflik Kavram›
Sistemdeki olaylar› ifade etmek için türetilen ba¤›nt›lar kolayl›k sa¤lamas› için önce
ideal sistemler için gelifltirilir. Bu ba¤›nt›lar daha sonra ideal olmayan sistemlere
uyarlan›r. Örne¤in; Ünite 5’de ideal gazlar için türetilen ba¤›nt›lar fugasite kavram›
kullan›larak, gerçek gazlar için düzenlenmiflti. Benzer flekilde ideallikten sapan
çözeltilerin davran›fllar› için aktiflik terimi kullan›larak gerçek çözeltilerin
özellikleri araflt›r›l›r. Örne¤in; A ve B s›v›lar›ndan oluflan ideal bir çözeltideki A bilefleninin
kimyasal potansiyeli,
Aktiflik, a A , fugasitenin
etkin bas›nç olmas› gibi,
A’n›n etkin mol kesridir.
* P
µ A( s) = µ A( s) + RTln
A
(7.36)
*
PA
PA
eflitli¤i ile ifade edilir. Raoult yasas›na göre =x oldu¤undan Eflitlik 7.36,
* A
P
A
*
µ A( s) = µ A( s) + RTlnxA
(7.37)