混合気体におけるギブスエネルギーについての問題お助け願います。

・300K、101.3kPa(1atm)にて、1.00molのアルゴンと1.00molの窒素を混合する際のギブスエネルギーを求めよ。ただし気体はすべて理想気体とする。

私は、△G=n(Ar)RTln(p(Ar)/p)+n(N2)RTln(p(N2)/p)
の式を使うと思うのですが、お助け願います。

No.1 回答者： jamf0421 回答日時： 2010/03/01 23:22

質問者さんのお考えの通りでよいのでは？

もともと単独に300K,1 atmに対応する体積であったときの自由エネルギーは、Arをa、窒素をnで示すことにして
μa=μao(T)+RTlnP
μn=μno(T)+RTlnP
であるはずです。ここでμao(T), μno(T)についてPが1 atmが基準になっていて（普通そうです。）、単独でいるときにP=1なので
μa=μao(T)
μn=μno(T)
となります。この二つの容器を繋ぎ合わせたとき、
μa'=μao(T)+RTlnPa
μn'=μno(T)+RTlnPn
となります。ここでPa、Pnは分圧になります。これらの差をとれば
Δμ=RT(lnPa+lnPn)=RTlnPaPn=RTln0.25=8.314*300*(-1.386)=-3458 J
になります。