Laissez deux systèmes S 1 et S 2be en contact thermique et en contact de diffusion. Par contact de diffusion, nous entendons que les particules peuvent découler de S LTO S 2et vice versa. Nous maintenons un TBY constante plaçant les deux systèmes en contact thermique avec un grand réservoir, R . Nous avons vu que pour un système en équilibre thermique avec un réservoir, l'énergie libre de Helmholtz F aura un minimum. Ainsi, pour les deux systèmes en contact avec R , nous devons avoir que F 1 + F 2 doit être un minimum. Le changement dans F = F 1 + F 2 que le nombre de particules varie est donnée par Mais si nous traitons S L + S 2as un système fermé, nous avons ce que N 1 + N est une constante. Ainsi DN = 1 - DN 2 et l'exigence que DF = 0 devient (10. 1) Nous définissons le potentiel chimique d'un système à (10.2) Ensuite, la condition d'équilibre réduit à m < sub> 1 = m 2 (10.3) Strictement parlant, la vraie définition de mal en termes de m = F (t de la différence, < em> V , N ) - F (t, V , N -1) puisque les particules sont un ensemble discret. Cependant, nous sommes généralement affaire à ces grandes quantités de particules que nous sommes en mesure de traiter mas une fonction continue Exemple:. Le potentiel chimique d'un gaz parfait se trouve de < p> F = -tln ( Z n) avec Z n = Z ! et Z 1 = n q V . Donc F = -t [ N ln ( n q V ) - N ln ( N ) + N ] et donc (10,4) Pour mieux comprendre ce qu'est un potentiel chimique est, rappelons que l'énergie libre Helmhotz est défini pour être F = U - ts où U est l'énergie totale du système. Si le système est soumis à une force extérieure, ce qui donne lieu soit à une énergie potentielle travail ou dissipatif. Dans les deux cas, l'énergie libre d
2 = N
1 N / N Connexion à l'énergie potentielle
Gibbs énergie libre de physique thermique dans la leçon Notes