当前位置：首页> 化学势

化学势

时间：下载该word文档

1.何为化学势？
2.化学势的物理意义是什么？3.化学势适用于什么体系？

精彩回答
化学势（Chemicalpotential）一、定义
一种物质A被添加到另一种物质B中，混合物的自由能G可以表示为：G=XAGA+XBGB+ΔGmix
其中：XA和XB分别为物质A、B的含量，GA和GB分别为物质A、B的吉布斯自由能。而ΔGmix=ΔHmix-TΔSmix
对于理想固溶体而言，系统中两物质的体积以及内能均保持不变，因此焓变为零，即ΔHmix=0，统计热力学给出混合熵的公式为：ΔSmix=-R(XAlnXA+XBlnXB因此，混合后系统的吉布斯自由能为：
G=(GA+RTlnXAXA+(GB+RTlnXBXB物质A、B的化学势uA,uB就分别等于：
uA=GA+RTlnXAuB=GB+RTlnXB因此，混合后系统的吉布斯自由能可以用化学势表示成：
G=uAXA+uBXB从微分学理解，化学势就是吉布斯自由能对成分的偏微分uA=(ΔG/ΔnAT,P,nB=常数
所以，化学势又称为偏摩尔势能。二、讨论1、物理意义：
恒温恒压条件下，在指定组成的无限大体系中，加入1mol的B物质引起体系的Gibbs能的改变。也就是说，在指定条件下1mol的B物质对体系的G的贡献。化学势是强度性质，状态函数。2、约束条件
注意到，化学势的定义是从恒温、恒压、恒内能、恒体积条件下得到的，因此实际固溶体中，系统自由能变化还会包括化学势以外的能量变化。
化学势的偏微分定义具有普适性，表示成分变化对能量变化的影响，即可以是线性关系，也可以是非线性关系。3、适用范围

化学势的适用范围是气体、液体，但对于固体而言，由于引入一种物质，系统的原有物质不可能保持恒定，即内能和体积将会相应发生改变，此时，化学势需要做出相应修正，用扩散势代替。

1摩尔化学纯物质的吉布斯函数,通常用符号μ表示。如以G表示热力学系统的吉布斯函数，n表示系统中物质的摩尔数，则

阅读全文