Fugacidad

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Fugacidad

La Fugacidad es la medida del potencial químico en la forma de "presión ajustada". Está directamente relacionada con la tendencia de una sustancia de preferir una fase (líquida,sólida o gas) frente a otra. A una temperatura y presión fijas, el agua (por ejemplo) tendrá una fugacidad diferente para cada fase. Aquella fase con la menor fugacidad será la más favorable; lasustancia minimiza entonces la Energía libre de Gibbs. El concepto de fugacidad fue introducido por el químico americano Gilbert N. Lewis en su obra The osmotic pressure of concentrated solutions, and thelaws of the perfect solution (La presión osmótica en la soluciones concentradas y las leyes de las soluciones perfectas).

Definición apartir de la energía libre de gibbs [editar]
La fugacidadse define para tratar sustancias de una forma similar a la que usamos con gases ideales. Mas que una magnitud física es una variable artificial con la que facilitamos el tratamiento de sustanciasreales. En un gas ideal se cumple:

Dónde g es la energía libre de gibbs específica; T la temperatura; P la presión; Pu una presión de referencia, en principio arbitraria pero que suele tomarsecomo 1 bar y * usado para indicar que se trata de un gas ideal.
Expandiando esta expresión para sustancias reales se define la fugacidad como la función f(T,P) que hace cierta la expresión:Examinando esta definición queda clara la interpretación de "presion ajustada" de la fugacidad ya que obviamente tiene la misma dimensión que la presión. Además cabe recalcar que para un gas ideal lafugacidad es igual que la presión como se comprueba al comparar las dos equaciones precedentes. Como todos los gases son ideales en presiones tendiendo a cero la fugacidad debe satisfacer:

Deaquí se define el coeficiente de fugacidad, φ como:

El coeficiente de fugacidad es adimensional y mide la "idealidad" de una sustancia. Cuanto más próximo a la unidad sea mas ideal será y...
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