Potentiel chimique de physique thermique | Leçon Notes

F

= U

_{int + NU}

_{ext - ts}

où le N

vient du fait que les actes d'énergie externes sur chaque particule dans le système. Considérons maintenant deux systèmes S

_{1 et S}

_{2which sont à la même température et sont capables d'échanger des particules, mais qui ne sont pas encore en équilibre de diffusion.}

Nous pouvons supposer que initialement M _{2> m 1, et nous pouvons désigner la, différence non-équilibre initial de potentiel chimique que Dm i = m 2i- m 1i. Maintenant, nous allons une différence dans l'énergie potentielle être établi entre les systèmes, tels que l'énergie potentielle de chaque particule dans S}

_{1 est soulevé exactement par Dm i. Une telle différence pourrait venir de l'énergie potentielle gravitationnelle, ou énergie potentielle électrodynamique, par exemple.}

En établissant une étape de l'énergie potentielle, nous ajoutons une énergie potentielle N

Dm _{ito la l'énergie de chaque État dans S}

_{l. Ainsi, la dernière énergie potentielle chimique du S}

_{1 est}

(10,5)

puisque nous ne changeons l'énergie dans S

< sub> 2. Mais maintenant, M _{l f}

= m _{2 f}

, de sorte que les systèmes sont en

équilibre diffusion.

Ainsi, on voit que le potentiel chimique est équivalente à une véritable énergie potentielle en ce que la différence de potentiel chimique entre les deux systèmes est égale à la barrière de potentiel qui amènera les deux systèmes en équilibre par diffusion. Depuis le potentiel chimique a les mêmes propriétés que l'énergie potentielle, nous voyons que nous ne pouvons pas définir un potentiel chimique absolue. Seulement des différences de potentiel chimique ont des significations physiques.

De l'argument ci-dessus, nous voyons que si une étape potentiel externe existe, le potentiel chimique totale d'un système est

m _{tot = m int + m de la somme poste}

m _{EXTIS l'énergie potentielle par particule dans le potentiel externe, et m Intis le potentiel chimique qui serait présente si le potentiel externe était de zéro.}

Enfin, puisque nous pouvons seulement physiquement discuter des différences de potentiel chimique, l'état physique de l'équilibre de diffusion devient

Dm _{ext = Dm int (10,6)}

E