Potențialul chimic - lumea este frumoasă
potentsial Himichny. - unul dintre parametrii termodinamici ai sistemului; energia unei particule este adăugat la sistem fără loc de muncă.
Sistemele termodinamice, în multe cazuri, pot face schimb de atomi și molecule cu mediul. În plus față de echilibrul termic adus în contact sistemele termodinamice încearcă să găsească un echilibru în compoziție. Procesele de echilibrare compoziția echilibrării mai lent cu temperatură. Viteza lor depinde de natura substanței. Gaze se amestecă rapid, lichidul încet, și difuzia în solide poate dura mai mulți ani sau milenii.
sistem de aspirare pentru a stabili compoziția echilibrului termodinamic cantitativ caracterizat printr-o cantitate numită potențial chimic. stabilirea procesului de echilibru care apar în sistemele termodinamice, astfel încât să se egalizeze potențialului chimic în fiecare zonă. La prima vedere poate părea că concentrația de aliniat, dar acest lucru este valabil numai pentru o anumită clasă de substanțe și procese. Există sisteme care oferă eterogenitatea specifică. De exemplu, densitatea aerului în atmosferă scade cu înălțimea. Această scădere se datorează forțelor de atractive. Prin urmare, concentrația de molecule în uniformă a aerului. Rămâne un potențial chimic constant, care ia în considerare energia potentsiiyna a moleculelor la diferite înălțimi.
Pentru a determina potențialul chimic este necesar pentru a găsi diferența dintre energia sistemului cu N + 1 și de sistem la N particule. Potențialul chimic - este energia pe care trebuie să ofere cotă, să-l pună într-un sistem termodinamic. Este important să ne amintim că pomischaetsya social în așa fel încât să fie în echilibru termic cu celelalte particule.
De exemplu, particulele ideale de gaz nu interacționează unele cu altele, astfel încât energia minimă necesară pentru a arunca sistem gaz ideal un atom de atomi de N este zero. Dar, pentru ca acest nou atom este în echilibru termic cu alți atomi, nebhodimo-i dea energia care ar fi egală cu energia cinetică medie a altor atomi. Ca rezultat al acestor considerente, potențialul chimic al unui gaz ideal nu este zero.
Determinarea potențialului chimic prin alte potențiale termodinamice poate fi scris ca:
unde E - energia totală a sistemului, S - entropia, N - numărul de particule din sistem.
Această formulă determină, în plus față de potențialul chimic. deoarece presiunea P și temperatura T.
Se poate demonstra că potențialul chimic este dat de
Dacă energia sistemului nu depinde de volumul și alți parametri termodinamici A 1, A 2 ..., formula inițială devine
În cazul în care sistemul are un număr de diferite tipuri de particule, sunt la fel de multe potentiale chimice diferite. Acestea sunt denumite în mod obișnuit de către diferite indeskamy. i. Diferențiala energiei interne este înregistrată:
unde N i - numărul de particule de tip i-lea. Această relație poate fi rescrisă în termeni de concentrare
.
- Numărul total de particule din sistem.
Dacă sistemul termodinamic poate fi de mai multe faze, condițiile de echilibru termodinamice ale fiecărui tip de potențial chimic trebuie să fie aceeași pentru toate fazele. Această cerință conduce la regula de fază.