Fachgebiet - Thermodynamik

Mit Fugazität $f$ (oder auch $\tilde{p}$) wird der wirksame Druck eines realen Gases bezeichnet:

$$f=\varphi \cdot p\begin{array}{l}\varphi =\text{Fugazitätskoeffizient}\\ p=\text{Druck (ideales Gas)}\end{array}$$

Wie die Aktivität bei Mischungen beschreibt die Fugazität bei Gasen das abweichende Verhalten realer Gase im Vergleich zu idealen Gasen. Bei idealen Gasen werden die Wechselwirkungen und die Eigenvolumina der realen Gasteilchen kaum oder nicht ausreichend berücksichtigt. Deshalb sind der wirksame Druck und der ideale Druck nur bei niedrigen Drücken gleich, d.h. der Fugazitätskoeffizient ist gleich eins.

Kennt man die Fugazität, kann das chemische Potenzial eines realen Gases bei einer Temperatur $T$ und einem Druck $p$ bestimmt werden:

$$\mu ={\mu }^{\circ }+RT\ln \frac{f}{p^{\circ }}\begin{array}{l}{\mu }^{\circ }=\text{Standardpotenzial}\\ R=\text{Allgemeine Gaskonstante}\\ T=\text{absolute Temperatur}\\ p^{\circ }=\text{Standarddruck}\end{array}$$

Das chemische Potenzial eines idealen Gases oder eines Gases bei niedrigen Drücken ist gleich dem Standardpotenzial, da der logarithmische Ausdruck vernachlässigt werden kann.