活量

活量（かつりょう、activity）は、できる限りモル濃度（あるいは他の濃度）に近い性質を持ち、しかも厳密な熱力学の関係に登場し得る量である。一般的には、温度、圧力、物質量についての複雑な関数になる^[1]。

理想系と実存系に存在する誤差を修正するためにギルバート・ルイスによって導入された物理量で、普通 $a$ 、或いは $A$ と表される。活動度と呼ばれる場合もある。

理想的な混合物の場合には、ラウールの法則により $i$ 成分の化学ポテンシャルは以下のように与えられる。 $\mu _{i}$ ^Θは基準となる化学ポテンシャル、 $x_{i}$ は $i$ 成分のモル分率、カッコ内は変数を表す。

\mu _{i}(p,T)=\mu _{i}^{\Theta }(T)+RT\ln x_{i}\,

これに対し、実際の系では以下のような式を得る。

\mu _{i}(p,T)=\mu _{i}^{\Theta }(T)+RT\ln a_{i}\,

つまり

\Delta \mu _{i}=RT\ln a_{i}\,

a_{i}=e^{\Delta \mu _{i}/RT}\,

である。

また次式によって活量係数 $\gamma$ が定義される。

a_{i}\equiv \gamma _{i}x_{i}\,

これは理想とする数値からのずれを表す指標となっている。

更に $\lambda$ を絶対活量と呼び以下のように定義する。そのため $a$ は相対活量と呼ばれることもある。

\lambda _{i}\equiv e^{\mu _{i}/RT},\lambda _{i}/\lambda _{i}^{\Theta }=\Delta \mu _{i}/RT

参考文献