O que é fugacidade?
A fugacidade é uma grandeza termodinâmica que representa a medida da capacidade de uma substância em escapar de um sistema. Em outras palavras, a fugacidade é uma medida da tendência de uma substância em evadir-se de um líquido ou de uma solução. A fugacidade é uma propriedade intensiva, ou seja, sua medida não depende da quantidade de matéria presente no sistema.
Como calcular a fugacidade?
O cálculo da fugacidade é realizado utilizando a equação de estado de um gás ideal. Essa equação relaciona a pressão, o volume, a temperatura e o número de mols de um gás. A fugacidade é então calculada por meio da aplicação de um coeficiente de fugacidade, que é uma correção à equação de estado de um gás ideal para levar em consideração as interações entre moléculas.
Exemplo de cálculo de fugacidade
Suponha que se tenha uma solução contendo 0,5 mols de etanol em 1 litro de água a uma temperatura de 25°C. Para calcular a fugacidade do etanol, é necessário calcular primeiro a pressão de vapor da solução. A pressão de vapor é calculada utilizando-se a lei de Raoult, que relaciona a pressão de vapor de uma solução com a fração molar de cada componente. Em seguida, o coeficiente de fugacidade é aplicado para corrigir a equação de estado de um gás ideal e calcular a fugacidade do etanol.
Aplicações da fugacidade na química
A fugacidade é uma grandeza termodinâmica importante para a compreensão de diversos fenômenos químicos, como a separação de misturas, a adsorção em superfícies sólidas e a difusão de gases. A medida da fugacidade também é importante na determinação da atividade de uma substância, que é uma medida da concentração efetiva de uma solução. A compreensão da fugacidade tem aplicações práticas em diversas áreas da química, como na destilação de petróleo, na produção de alimentos e na separação de gases.
