逸度

逸度（英語：Fugacity）在化學熱力學中表示實際氣體的有效壓力，用 $f$ 表示。它等於相同條件下具有相同化學勢的理想氣體的壓強。在與化學勢有關的描述理想氣體性質的熱力學式子中用逸度代替活度，即可得到相應的描述實際氣體性質的關係式。例如 0°C 下 100個大氣壓的氮氣的逸度為 97.03 個大氣壓，這意味着它與 97.03 個大氣壓下的氮氣理想氣體有着相同的化學勢。逸度可以通過實驗測定，也可以用范德華氣體模型估算。逸度與壓強的比值稱為逸度係數$\phi \,$，它是無量綱量。如下式所示。

$\phi =f/P\,$

例如，100個大氣壓下氮氣的逸度係數為0.9703，理想氣體的逸度係數為1。

用化學勢定義逸度

逸度定義的出發點是化學勢與理想氣體的壓強的關係。

根據熱力學基本方程：

${\rm {d}}\mu ={\rm {d}}G=-S{\rm {d}}T+V{\rm {d}}P$

定溫下對壓強從參考態壓強（1 巴）開始作定積分：

$\int _{\mu ^{\ominus }}^{\mu }{\rm {d}}\mu =\int _{P^{\ominus }}^{P}{{\bar {V}}{\rm {d}}P}$

對於理想氣體有

${\bar {V}}={\frac {RT}{P}}$

整理後，得：

$\mu =\mu ^{\ominus }+RT\ln {\frac {P}{P^{\ominus }}}$

上式給出了理想氣體等溫過程中化學勢與壓強的關係。

對於實際氣體，因為上述狀態方程式計算複雜，上述定積分難於處理計算，因此引入逸度的概念，逸度為修正因子，從而將實際氣體的化學勢表達式與理想氣體統一起來。

$\mu =\mu ^{\ominus }+RT\ln {\frac {f}{f^{\ominus }}}$

一般把上式作為逸度的定義式，也可以明確地將$f$解出：

$f={f^{\ominus }}\exp \left({\frac {\mu -\mu ^{\ominus }}{RT}}\right)$

參見

• 活度
• 化學平衡
• 熱力學平衡