Activité chimique - Définition et expressions

L'activité chimique d'une espèce chimique \(\mathrm{X}\) dans un état physique \(\mathrm{x}\) est notée \(a_\text{X(x)}\). C'est une grandeur sans unité dont les valeurs sont comprises entre 0 et 1. Cette grandeur est reliée à la disponibilité de l'espèce chimique dans le milieu réactionnel pour être impliquée dans une transformation chimique.

Expressions de l'activité chimique à connaître en terminale

Si l'espèce chimique est un soluté, sa disponibilité est reliée à sa concentration en quantité de matière. Son activité chimique est \(a_\text{X(aq)}=\frac{\text{[X]}}{\text{c°}}\) avec :

• \(a_\text{X(aq)}\) l'activité chimique du soluté sans unité ;
• \(\text{[X]}\) la concentration en quantité de matière du soluté en `\text{mol}\cdot\text{L}^{-1}` ;
• \(\text{c}^\text{o}\) la concentration standard qui vaut exactement \({\text{c}^\text{o}}=1\text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}\). Cette valeur est à connaître.
  

Si l'espèce chimique est un solvant ou un liquide pur, sa disponibilité dans le milieu réactionnel est maximale et son activité chimique est donc \(a_{\text{X}(\ell)}=1\).

Si l'espèce chimique est un solide pur, sa disponibilité dans le milieu réactionnel est maximale, son activité chimique est donc \(a_{\text{X(s)}}=1\).

Remarque : l’activité chimique d’un gaz n’est pas au programme de terminale ; elle est étudiée dans le supérieur.