Химичният потенциал - светът е красив

Himichny potentsial. - един от термодинамичните параметри на системата; енергията на една частица се добавя към системата, без работа.
Термодинамична система, в много случаи могат да обменят атоми и молекули с околната среда. В допълнение към термично равновесие довежда в контакт термодинамични системи се опитват да се постигне баланс в състава. Процеси уравновесяване състав бавно равновесни процеси с температура. Скоростта им зависи от вида на веществото. Газовете се смесват бързо, течността бавно и дифузия в твърди вещества може да отнеме много години или хилядолетия.
Аспирационна система да се създаде състав термодинамично равновесие количествено характеризира с количество нарича химичен потенциал. създаване процес равновесие срещащи се в термодинамична система, така че да се изравни химически потенциал във всяка област. На пръв поглед може да изглежда, че концентрацията на изравнени, но това е вярно само за определен клас вещества и процеси. Има системи, които осигуряват специфична разнородност. Например, плътността на въздуха в атмосферата намалява с височина. Това намаление се дължи на сили на привличане. Следователно, концентрацията на молекули в униформи на въздуха. Той остава постоянна химичен потенциал, който взема предвид potentsiiyna енергия на молекулите на различни височини.
За да се определи химическата потенциал е необходимо да се намери разликата между енергията на системата с N 1 и дял система с N частици. Химичният потенциал - това е енергията, която трябва да осигури дял, за да го поставите в термодинамична система. Важно е да се запомни, че pomischaetsya дял по такъв начин, че да бъде в термично равновесие с другите частици.
Например, идеални частици газове не взаимодействат един с друг, така че минимално енергията, необходима да хвърли един атом система на N атоми идеален газ е нула. Но, за да може тази нова атом е в термично равновесие с други атоми, nebhodimo му даде енергията, която ще бъде равна на средната кинетична енергия на други атоми. В резултат на тези съображения, химичен потенциал на идеален газ не е нула.
Определяне на химичния потенциал чрез други термодинамични потенциали може да се запише като:

където Е - общата енергия на системата, S - си ентропия, N - броя на частици в системата.
Тази формула определя, в допълнение към химичен потенциал. като Р налягане и температура Т.
Това може да бъде доказано, че химическата потенциал е дадено от

Ако енергията на системата не зависи от обема и други термодинамични параметри A 1, A 2, ..., първоначалната формула става

Ако системата има редица различни видове частици, има най-много различни химически потенциали. Те са често по-различен от indeskamy. аз. Разликата на вътрешния енергиен се записва:

където N и - броя на частици и-ти тип. Тази връзка може да бъде пренаписана от гледна точка на концентрация

.

- Общият брой частици в системата.

Ако термодинамична система може да бъде няколко етапа, на термодинамично равновесие условията на всеки вид химични потенциали трябва да са еднакви за всички фази. Това изискване води до правилото за фаза.