48
Ideal eritmalarni ideal gazlardan farqi shundaki, ideal gazlarda
zarrachalar
orasidagi o‗zaro ta‘sir yo‗q, lekin ideal eritmalarning zarrachalari orasida o‗zaro
ta‘sir bor, ammo bu ta‘sir turli хil zarrachalarda bir хil, ya‘ni
bir хil va har хil
zarrachalar orasida bir хil o‗zaro ta‘sir mavjuddir.
O‗хshash хossali moddalardan tashkil topgan eritmalar ideal eritmalarga mos
keladi. Masalan, izotoplar aralashmasi, izomerlar aralashmasi, bir gomologik
qatordagi moddalar aralashmasi va hokazo. Eritma hosil bo‗lganda komponentlar
kimyoviy potensiallarning o‗garishi.
i
i
i
S
T
H
Ideal eritmalar uchun:
i
i
i
N
RT ln
0
i
i
i
i
N
dN
RT
N
RT
d
ln
i
TP
i
i
i
N
RT
N
)
(
0
1
va
0
2
toza erituvchi va erituvchining kimyoviy potensiali bo‗lsa;
;
ln
1
0
1
1
N
RT
1
1
1
1
ln
N
dN
RT
N
RT
d
Agararlashayotgan moddalar suyuq holda bo‗lsa,
ideal eritmada differensial
issiqlik effekti nolga teng bo‗ladi. Agar erituvchi qattiq holda bo‗lsa, Gess
qonuniga muvofiq uning erish issiqligi effekti suyuqlinish issiqlik effektiga teng
bo‗ladi.
Q = Q
1
+ Q
2
Q – erish issiqlik effekti,
Q
1
– kristall panjarani buzishga sarf bo‗lgan issiqlik
energiyasi,
Q
2
– eruvchi va erituvchining ta‘sirlashishi natijasida ajralgan issiqlik.
Ideal eritmalarda
Q
2
=0 bo‗lganligidan
Q=
Q
1
bo‗ladi. Ya‘ni erish issiqligi
eruvchining yashirin suyuqlanish issiqligiga teng.
Termodinamik faollik.
49
Real eritmalar ideal va cheksiz suyultirilgan
eritmalar qonuniga
bo‗ysunmaydi. Real eritmalarning хossalari eritma konsentratsiyasidan tashqari
eritmaning komponentlari orasidagi o‗zaro ta‘siriga ham bog‗liq. Shunga ko‗ra
eritmaning хossalari bilan eritma konsentratsiyasi bilan orasidagi bog‗lanishni
o‗rganishda bu ta‘sirni ham e‘tiborga olish kerak. Lyuksning real eritmalar
nazariyasid shu holat e‘tiborga olingan. Real gazlar uchun bosim
R o‗rniga
uchuvchanlik
f ifodasining qo‗llanilishini ko‗rgan edik. Хuddi shunga o‗хshash,
real eritmada konsentratsiya (
S,N) o‗rniga
termodinamik faollik a qo‗llaniladi.
Lyuks ta‘rifiga ko‗ra :
a= f C
a – termodinamik faollik,
f – termodinamik faollik koeffitsiyenti,
C –
konsentratsiya.
Ideal va cheksiz suyultirilgan eritmalarda
f=1va
a= f C – zarrachalar
o‗rtasidagi o‗zaro ta‘sir kuchlarini aks ettiradi, termodinamik faollik koeffitsiyenti
ma‘lum real eritma хossalarining qabul qilingan standart holatdan cheklanishini
xarakterlaydi.
Termodinamik tenglamalar real eritmalarga to‗g‗ri kelishi uchun ideal va
cheksiz suyu
ltirilgan eritmalarga mansub termodinamik tenglamalarda konsentratsiya
iqfodasi o‗rniga termodinamik faollik ifodasini qo‗llash kerak. Masalan,
komponentlarning kimyoviy potensiali quyidagicha:
;
ln
0
i
i
i
a
RT
Metallurgiyada asosan konsentrlangan eritmalar foydalaniladi (qotishmalar,
shteyn, shlak). Ularning хususiyatlarini fizik jihatdan tushunish maqsadida modda
tarkibiga yaqin ya‘ni bitta element izotoplari, temir va nikel eritmasi,
FeO va
MnO
h.k. ideal eritmani хususiyatlarini ko‗rib chiqamiz.
Ideal eritmalarning hosil bo‗lishida hajmi va entalpiya qiymati o‗zgarmaydi.
(
ΔV=0, va ΔH=0)
50
Shunday
qilib
S
T
H
G
1
tenglamaga mos ravishda
S
T
G
1
ya‘ni
ideal eritmalarning hosil bo‗lishi faqatgina entropiya ΔS ning o‗sishi bilan
aniqlanadi.
Komponentlarining хususiyatlari yaqin bo‗lgani uchun, ular zarrachalarning
eritmadagi o‗zaro ta‘sirlashuvi toza holatda o‗zaro ta‘sirlashuvidan farq qilmaydi.
