field-related:: Physics
creation-date:: 2022-03-07
tags:: #notes/quick
✧✦✧
The Chemical Potential of Solution
Motivation:
Mencari potensial kimia dari suatu larutan.
Bagaimana potensial kimia berubah ketika zat terlarut dan zat pelarut bercampur.
Notation
□s
□w
Untuk zat terlarut (salute).
Untuk zat pelarut (water/solvent).
JIT
: Zat Terlarut + Zat Pelarut.
Larutan ideal: larutan yang memenuhi kondisi berikut:
Volume total dari molekul air tidak berubah ketika bercampur dengan zat terlarut.
Dengan kata lain: Molekul air dan zat terlarut mempunyai ukuran dan bentuk
yang sama.
Tidak ada panas yang ter-envolve (tersertai) ataupun terserap pada saat
pencampuran.
Dengan kata lain: Molekul air dan neighbors nya mempunyai gaya antar
molekul yang besarnya sama.
Larutan
Entropi yang dihasilkan dari larutan ideal disebut dengan entropy of mixing (entropi
campuran).
Tidak ada entropi lain yang dihasilkan dari larutan ideal.
Stirling Approximation
(3.68)
Notation
S
: Entropi.
: Banyak partikel.
: Boltzmann Constant.
: Banyak microstates.
N
kb
Ω
Objective: Menghubungkan entropy of mixing ke potensial kimia.
Energi Gibbs dapat dinyatakan sebagai
G = U + pV − T S


  
H
= H − TS
disebut dengan enthalpy. Perubahan entalpi ( ) muncul ketika terdapat
perubahan heat pada zat campuran.
Berdasarkan larutan ideal, tidak terdapat perubahan heat pada zat campuran.
Sehingga
:
H
ΔH
ΔH = 0
Objective: Menghubungkan perubahan entropi campuran ke potensial kimia.
<=>
Notation
: Potensial Kimia.
: Mole fractions atau Molecular fractions.
μ
x
Objective: Menuliskan potensial kimia sebagai bentuk dari konsentrasi zat nya.
:
Perubahan potensial kimia (pada zat terlarut) dari kondisi pertama ke kondisi
kedua dapat dituliskan
Δμs
Δμs = μs1 − μs2
= kbT ln
x2
(Pers. 3.71)
x2
Lambat laun, nilai akan terus menerus bercampur/meleleh menjadi larutan,
sehingga banyak partikel pada larutan tersebut akan mendekati banyak partikel
air:
. Sehingga mole fractions nya dapat dituliskan:
Ns
Nw + Ns ≈ Nw
x2
x1
:
μw
≈
C2
C1
:
Δμw
Notation
C
: Konsentrasi.
: Keadaan 1
: Keadaan 2
□1
□2
Related
(202203071142QN)
12.05.17.excalidraw
The
Chemical
Potential
of
Solution_2022-03-07
(202203071142QN)
The
Chemical
Potential
of
Solution_2022-03-09


12.21.48.excalidraw

2022-03-07

Boltzmann Constant

Physics