Die Grenzgesetze für unendliche Verdünnung als Folge eines universellen Satzes über konzentrierte Mischungen

Abstract

Es wird gezeigt, daß man die Grenzgesetze für unendliche Verdünnung aus einem einzigen universellen Satze über den Konzentrationsverlauf der chemischen Potentiale in Mischungen beliebiger Konzentration ableiten kann. Dieser Satz lautet: Die Logarithmen der Aktivitätskoeffizienten aller Teilchenarten, als Funktionen der unabhängigen Konzentrationen betrachtet, sind als Potenzreihen in diesen Variablen mit nicht-negativen Exponenten darstellbar. Der Satz ist thermodynamisch nicht deduzierbar, sondern als Generalisierung gewisser Aussagen der statistischen Mechanik anzusehen. Er ist in Übereinstimmung mit der Erfahrung. Folgende Probleme in binären Systemen werden näher behandelt: die Grenzgesetze für die Partialdrucke in Nichtelektrolytlösungen und in Elektrolytlösungen sowie die Grenzneigung der Schmelzpunktskurve bei gleichzeitiger Dissoziation des Lösungsmittels und des gelösten Stoffes. Es wird untersucht, in welchen Fällen und in welcher Form die Gesetze von Henry, Raoult und van’ t Hoff gelten. Außerdem werden die Grenzwerte der Ableitungen der Logarithmen der Aktivitätskoeffizienten nach der Konzentration sowie die Schmelzpunktskurve bei hochverdünnten Lösungen mit gleichzeitiger Dissoziation beider Komponenten diskutiert.