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[3] Chimie
4.2 Potentiel chimique
Définition
µ i =
∂G
∂n i
T,p,n j =n i
µ i =
∂U
∂n i
V,S,n j =n i
µ i =
∂H
∂n i
p,S,n j =n i
µ i =
∂F
∂n i
V,T,n j =n i
µ i : potentiel chimique du composé A i
U, H, F, G : énergie interne, enthalpie, énergie libre, enthalpie libre
T, p, V : température, pression, volume
n i : quantité de matière du composé A i
Condition d’équilibre physique
µ ϕ 1 = µ ϕ 2
Le potentiel chimique du corps pur
dans les deux phases est le même.
µ ϕ i : potentiel chimique du corps
pur dans la phase i
Évolution vers un état d’équilibre
S’il n’est pas à l’équilibre, le corps pur passe irréversiblement de la
phase de plus haut potentiel chimique vers la phase de plus bas potentiel chimique et ce, jusqu’à l’obtention de l’égalité précédente.
Potentiel d’un gaz
µ i(g) = µ
0
i(g) + RT ln
p i
p 0
µ i(g) : potentiel chimique du gaz
A i
µ 0
i(g)
: potentiel chimique standard
du gaz A i (à la pression p 0 )
R : constante des gaz parfaits
T : température
p i : pression partielle du gaz A i
p 0 : pression standard (1 bar = 10 5
Pa)