在化學中,活性(英語:activity)即某物質的「有效梯度」,或稱為物質的「有效摩爾分數」。此概念由吉爾伯特·路易斯首先提出。通常活性較高的物質反應性較高,被形容成「活潑」(active);而活性很低的物質則幾乎沒有反應性,被形容為「惰性」(inert)。
將理想混合物中組分i的化學勢表示式中的摩爾(xi)替換為活度(ai),便可得到真實化合物中組分i的化學式,見下:
理想情況下xi與ai不相等。
活性係數(ri,或稱「活性因子」)則按下式定義,相當於真實化合物中i偏離理想情況的程度:
粗略的計算常用濃度來代替活性,但在精確的溶液酸度、[1]離子強度以及速率常數、平衡常數等眾多計算中都應該使用活度。在溶液中,由於單個離子的活度係數無法從實驗得到,一般取電解質兩種離子活度係數的平均值,稱為「平均活性係數」。平均活度係數通常可從化學手冊中查到。一般地講,溶液越濃,離子電荷越高,溫度越高,溶液偏離理想溶液的程度就越大,活度係數越小,活度與濃度的差距就會增大。反之亦然。
下表中列出了氯化鈉溶液在不同溫度和不同濃度下的活性係數。[2]注意活性係數是無量綱的物理量。
濃度 (mol/kg) | 25 °C | 50 °C | 100 °C | 200 °C | 300 °C | 350 °C |
---|---|---|---|---|---|---|
0.05 | 0.820 | 0.814 | 0.794 | 0.725 | 0.592 | 0.473 |
0.50 | 0.680 | 0.675 | 0.644 | 0.619 | 0.322 | 0.182 |
5.00 | 0.873 | 0.886 | 0.803 | 0.466 | 0.167 | 0.044 |
金屬活性
銫 > 銣 > 鉀 > 鈉 > 鋰 > 鐳 > 鋇 > 鍶 > 鈣 > 鎂 > 鋁 > 鈦 > 錳 > 鋅 > 鉻> 鐵 > 鎘 > 鈷 > 鎳 > 錫 > 鉛 > 氫 > 鉍 > 銅 > 鎢 > 汞 > 銀> 鉑 > 金
由此可知,當鋁、鎂金屬工廠或材料發生火災時,不可以使用水或者乾粉滅火器滅火。因為鎂與水發生化學反應,產生的氫氣與空氣混合極易引起爆炸;鹵化烷亦會被分解成有毒的光氣,同樣可能產生爆炸。另外,即便以氮氣或二氧化碳包圍燃燒中的金屬,金屬仍然可能繼續悶燒,並將二氧化碳轉化成有毒的一氧化碳,反而助長火勢。
參見
參考資料
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