Anna kaksi järjestelmää S 1 ja S 2BE lämpökosketuksessa ja diffuuseissa yhteystiedot. Diffusiivisella yhteyshenkilö tarkoitamme, että hiukkaset voivat virrata S LTO S tasot 2 päinvastoin. Ylläpidämme jatkuvaa TBY asettamalla molemmat järjestelmät lämpökosketuksessa suuri säiliö, R . Näimme aiemmin, että järjestelmä terminen tasapainossa säiliö, Helmholtzin vapaan energian F on vähintään. Siten kaksi järjestelmää joutuessaan R , meillä on oltava, että F 1 + F 2 on oltava vähintään. Muutos F = F 1 + F 2 koska hiukkasten lukumäärä vaihtelee annetaan Mutta jos kohtelemme S L + S 2as suljettu järjestelmä, meillä on että N 1 + N on vakio. Näin dN 1 = - dN 2 ja vaatimus, että dF = 0 tulee (10. 1) Määrittelemme kemiallinen potentiaali järjestelmää voidaan (10,2) Sitten kunnon tasapaino vähentää m < sub> 1 = m 2 (10,3) Tarkkaan ottaen todellinen määritelmä mis kannalta ero m = F (t, < em> V , N ) - F (t, V , N -1) koska hiukkaset ovat erillisiä asetettu. Olemme kuitenkin yleensä tekemisissä niin suuria määriä hiukkasia, jotka pystymme hoitamaan mas jatkuva funktio. Esimerkki: kemiallinen potentiaali ihanteellinen kaasua löydy < p> F = -tln ( Z n) Z n = Z ! ja Z 1 = n q V . Joten F = -t [ N ln ( n q V ) - N ln ( N ) + N ] ja siten (10,4) paremmin ymmärtää, mitä kemiallinen potentiaali on, muistuttaa, että Helmhotz vapaan energian määritellään olevan F = U - ts jossa U on kokonaisenergia järjestelmän. Jos järjestelmä kohdistuu ulkoinen voima, tämä aiheuttaa joko potentiaalienergia tai purkavia työtä. Kummassakin tapauksessa, Helmholtzin vapaa energia voidaan kirjoittaa F = U int + NU ext - TS jossa N tulee siitä, että ulkoisen
2 = N
1 N / N Yhteys potentiaalienergia
Gibbs Free Energy lämpöopin luennossa Notes