Soluzione (chimica) e Soluzione ideale

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Differenza tra Soluzione (chimica) e Soluzione ideale

Soluzione (chimica) vs. Soluzione ideale

Una soluzione, in chimica, definisce una miscela omogenea in cui una o più sostanze sono contenute in una fase liquida, solida o gassosa; contiene particelle diverse mescolate e distribuite in modo uniforme nello spazio disponibile in modo che ogni volume di soluzione abbia la medesima composizione degli altri. In chimica si definisce soluzione ideale una particolare soluzione per la quale i coefficienti di attività dei suoi componenti risultano tutti uguali ad uno, ovvero per la quale i valori dell'attività di ciascuno dei componenti è uguale al valore della concentrazione.

Attività (chimica)

L'attività a di una sostanza (aeriforme, liquida o solida) rappresenta la misura della concentrazione effettiva del componente nella miscela e viene definita come il rapporto tra la fugacità f che la sostanza presenta nelle condizioni in oggetto (o attuali) e la fugacità della stessa sostanza allo stato standard: f° (o più recentemente fθ per evitare ambiguità IUPAC): Se si tratta di fase aeriforme (gas o vapore), l'attività viene spesso approssimata col rapporto tra la pressione parziale e la pressione allo stato standard (1 bar o). L'introduzione del concetto di attività risale al 1907, quando G. Lewis lo introdusse per descrivere quelle concentrazioni attive, o efficaci, che compaiono nelle relazioni di equilibrio al posto delle concentrazioni vere e proprie.

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Chimica

La chimica (da kemà, il libro dei segreti dell'arte egizia, da cui l'arabo "al-kimiaa" "الكيمياء") è la scienza naturale che studia la composizione, la struttura e le proprietà della materia, sia essa in forma di elementi, specie, composti, miscele o altre sostanze, e i cambiamenti che questi subiscono durante le reazioni e il loro rapporto con l'energia chimica.

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Concentrazione (chimica)

La concentrazione di un componente in una miscela è una grandezza che esprime il rapporto tra la quantità del componente rispetto alla quantità totale di tutti i componenti della miscela (compreso il suddetto componente), o, in alcuni modi di esprimerla, del componente più abbondante.

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Entalpia

L'entalpia posseduta da un sistema termodinamico (solitamente indicata con H) è una funzione di stato definita come la somma dell'energia interna U e del prodotto della pressione p per il volume V: L'entalpia può essere espressa in joule (nel Sistema internazionale) oppure in calorie, ed esprime la quantità di energia interna che un sistema termodinamico può scambiare con l'ambiente.

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Fase (chimica)

Si definisce fase una porzione di un sistema termodinamico che presenta stato fisico e composizione chimica essenzialmente uniformi, mentre altre grandezze (ad esempio temperatura e pressione) possono essere non uniformi.

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Frazione molare

La frazione molare è una grandezza adimensionale che viene impiegata in chimica per esprimere la concentrazione di una specie chimica in una miscela omogenea, a prescindere che si tratti di una soluzione liquida, di una miscela solida o di una miscela gassosa.

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Grandezza in eccesso

In termodinamica una grandezza in eccesso (in inglese excess property) è definita come la differenza tra i valori di una grandezza termodinamica di una miscela in condizioni reali (o attuali) e in condizioni ideali (mantenendo costanti la pressione, la temperatura, e la composizione).

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Legge delle pressioni parziali

La pressione parziale p_i di un componente di una miscela di gas è la pressione che questo avrebbe qualora occupasse, da solo, il volume a disposizione dell'intera miscela alla medesima temperatura T. Più precisamente, la pressione P di una miscela di q gas può essere definita come:.

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Legge di Henry

La legge di Henry, formulata da William Henry nel 1803, regola la solubilità dei gas in un liquido. In particolare essa sostiene che: La legge di Henry dice che a temperatura costante, la solubilità di un gas è direttamente proporzionale alla pressione che il gas esercita sulla soluzione.

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Potenziale chimico

In termochimica, il potenziale chimico (o energia libera molare parziale, in genere indicato con il simbolo mu) è un concetto introdotto nel 1876 dal chimico statunitense Josiah Willard Gibbs (1839-1903), che lo definì come segue: «Se supponiamo di aggiungere una quantità infinitesima di una qualunque sostanza a una massa omogenea in un determinato stato termodinamico, mantenendola omogenea e mantenendo costanti la sua entropia e il suo volume, l'incremento dell'energia della massa diviso per la quantità di sostanza aggiunta è il potenziale di quella sostanza nella massa considerata.» Gibbs sottolineò anche che, per gli scopi di questa definizione, qualunque elemento chimico o combinazione di elementi in proporzioni date può essere considerato una sostanza, che ne sia o meno possibile l'esistenza indipendente come corpo omogeneo.

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Pressione di vapore

La pressione di vapore (o tensione di vapore o più propriamente pressione di vapore saturo) di una sostanza è la pressione esercitata dal vapore della sostanza sulla fase condensata (solida o liquida) della stessa sostanza quando tali fasi sono in condizioni di equilibrio termodinamico tra loro all'interno di un sistema chiuso, cioè in condizioni di vapore saturo.

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Proprietà colligative

In chimica, una proprietà colligativa è una proprietà delle soluzioni che dipende solo dal numero di particelle distinte - molecole, ioni o aggregati sopramolecolari - che compongono la soluzione e non dalla natura delle particelle stesse.

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Soluzione regolare

In ambito termodinamico, una soluzione regolare è una soluzione che diverge dal comportamento di una soluzione ideale solo moderatamente. Più precisamente può essere descritta dalla legge di Raoult modificata dalla funzione di Margules con un solo parametro alpha: dove Pi è la pressione parziale della sostanza i, P*i la sua pressione di vapore, xi la frazione molare, e la funzione di Margules è: Si noti che la funzione di Margules contiene sempre la frazione molare opposta.

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Sostanza pura

Una sostanza pura, indicata anche come sostanza chimica o semplicemente sostanza, è un sistema omogeneo di composizione definita e costante, caratterizzato da proprietà chimico-fisiche specifiche.

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