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如何理解化學勢的物理意義

知識 更新时间:2024-09-29 12:22:46

  從定義上看,“化學勢”和粒子數有關,具體來說,是粒子數目的變化導緻的Gibbs自由能的變化。最簡單的例子是:單一物質處于氣-液兩相共存态在這種共存态中,個粒子處于氣态,個粒子處于液态,并且滿足。各自的Gibbs自由能表達式為和。假設某一時刻有個粒子從氣态進入了液态,這必然會導緻氣-液共存系統的Gibbs自由能發生變化:利用Taylor展開:

  1、對于穩定的氣-液共存态,系統Gibbs自由能對于的擾動應當變化為0;

  2、分子從氣态進入液态是允許的;

  3、分子從氣态進入液态是不被允許的。從上面的讨論就可以看出來:氣-液平衡的條件是氣态的和液态的相同;對于未平衡的體系,分子是從具有較高的相流向較低的相。

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