Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
» 理想溶液と分子間相互作用

理想溶液と分子間相互作用

1900
熱力学における理想溶液の研究のために、年代物の実験室で液体を測定する化学者。.

(画像はイメージです)

理想溶液は、混合エンタルピーがゼロとなる理論モデルです。これは、異なる分子(AB)間の分子間力が、同じ分子(AAとBB)間の力の平均と等しい場合に発生します。このような溶液では、体積は加算され、成分は ラウールの法則 濃度範囲全体にわたって、活量係数は1である。

The concept of an ideal solution is a cornerstone of chemical thermodynamics, providing a simplified model against which real solutions can be compared. The strict thermodynamic definition of an ideal solution requires that the chemical potential of each component ‘i’ follows the relation [latex]\mu_i(T, P, x_i) = \mu_i^*(T, P) + RT \ln x_i[/latex]. This leads to two key macroscopic properties: the enthalpy of mixing ([latex]\Delta H_{mix}[/latex]) is zero, and the volume of mixing ([latex]\Delta V_{mix}[/latex]) is zero. A zero enthalpy of mixing implies no heat is absorbed or released when components are mixed, which is a direct consequence of the uniform intermolecular forces.

この力の均一性は、分子「A」が他の「A」分子に囲まれていても、「B」分子に囲まれていても、同じエネルギー環境を経験することを意味します。この条件は、構成要素のサイズ、構造、極性が非常に似ている場合にのみ満たされます。ほぼ理想的な溶液の典型的な例としては、ベンゼンとトルエンの混合物、またはn-ヘキサンとn-ヘプタンの混合物が挙げられます。実際には、完全に理想的な溶液は存在しませんが、このモデルは、実際のシステムにおける非理想的な挙動を考慮するために活量係数などの複雑な要素を導入する前に、溶液の特性に関する基礎的な理解を深める上で非常に役立ちます。

UNESCO Nomenclature: 2209
物理化学

タイプ

抽象システム

混乱

実質的な

使用法

概念的/理論的

前駆物質

  • ラウールの法則
  • ギブズ自由エネルギーの概念
  • Early theories on intermolecular forces (van der Waals forces)
  • 混合熱を測定する熱量測定実験

アプリケーション

  • 実際の解決策を研究するためのベンチマーク
  • ベンゼンやトルエンなどの単純な混合物の熱力学的モデリング
  • 溶液化学の基本概念を教える
  • initial approximation in chemical process design software
  • calibration standard for osmometers and vapor pressure measurement devices

特許:

NA

潜在的なイノベーションのアイデア

ボットによるトラフィック(現在1日あたり4万件以上)を排除するため、このコンテンツはコミュニティメンバー限定となっています。
> ログイン < または > 登録 < (100%無料)でこれにアクセスできます。他のすべての制限付きコンテンツとツールも同様です。

関連キーワード:理想溶液、分子間力、混合エンタルピー、混合体積、熱力学、ラウールの法則、活量係数、化学ポテンシャル、ベンゼン、トルエン。

歴史的背景

理想溶液と分子間相互作用

1896
1900
1900
1900
1900
1900
1900
1895
1899
1900
1900
1900
1900
1900
1900

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

関連する発明、革新、および技術原理

フルサイズの画像とダウンロードは、登録会員のみが100%無料で利用できます。