第11章解答

正解です。

解説

平衡状態では成分 i の気相と液相の化学ポテンシャルは等しいので、
　μ_i(l) = μ_i(g)

理想溶液では、ラウールの法則が成り立つので、
　P_i = x_i P_i^*

気相の化学ポテンシャルは次の式で表される。
　μ_i(g) = μ_i(g)^o + RT ln P_i

したがって、
　μ_i(l) = μ_i(g)^o + RT ln P_i
　μ_i(l) = μ_i(g)^o + RT ln x_iP_i^*
　μ_i(l) = (μ_i(g)^o + RT ln P_i^*) + RT ln x_i
ここで
　μ_i(g)^* = μ_i(g)^o + RT ln P_i^*
とおくと　

μ_i(l) = μ_i(g)^* + RT ln x_i

したがって、理想溶液の化学ポテンシャルμ(l)は、純溶媒の気相での化学ポテンシャルμ(g)^*と溶液内の溶質のモル分率x_i を用いて表される。

なお、実際の溶液ではモル分率x_iの代わりに、活量 a_i と 活量係数 γ_i を用いて表す。
　μ_i(l) = μ_i(g)^* + RT ln a_i 　　(ただし、a_i = γ_i x_i)

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目次

正解です。

解説

μi(l) = μi(g)* + RT ln xi

μ_i(l) = μ_i(g)^* + RT ln x_i