L'énergie libre de gibbs molaire partielle, également connue sous le nom de potentiel chimique , représente le changement de l'énergie libre de Gibbs d'un système lorsqu'un mole d'un composant spécifique est ajouté tout en maintenant constant tous les autres composants et conditions (comme la température, la pression).

Voici comment le calculer:

1. De l'équation d'énergie libre de Gibbs:

L'énergie libre de Gibbs (g) d'un système est donnée par:

G =h - ts

Où:

* G =Gibbs Free Energy

* H =enthalpie

* T =température

* S =entropie

L'énergie libre molaire partielle (potentiel chimique) du composant «i» est alors:

μ _i =(∂g / ∂n _{i .}

Où:

* μ _{i =Potentiel chimique de la composante «i»}

* n i =Nombre de moles de composant 'i'

* T, p, n _{j =Température constante, pression et nombre de moles de tous les autres composants (J ≠ I)}

2. Utilisation de l'équation de Gibbs-duhem:

L'équation de Gibbs-duhem relie les changements dans les potentiels chimiques des composants dans un mélange:

∑ _i n _i dμ _{i =0}

Cette équation peut être utilisée pour calculer le potentiel chimique d'un composant si les potentiels chimiques des autres composants et la composition du mélange sont connus.

3. Méthodes expérimentales:

* Mesures électrochimiques: Les potentiels chimiques peuvent être déterminés à partir des mesures des potentiels cellulaires dans les cellules électrochimiques.

* Mesures de pression de vapeur: La pression partielle d'un composant dans une phase de vapeur peut être utilisée pour calculer son potentiel chimique dans la phase liquide.

Considérations importantes:

* État standard: Le potentiel chimique d'une substance pure dans son état standard est indiqué comme μ ° _{i . L'état standard est généralement défini comme une pression de 1 atm et une température spécifiée.}

* Activité: L'activité d'un composant est une mesure de sa concentration efficace et est utilisée pour tenir compte des écarts par rapport au comportement idéal.

* fugacité: La fugacité est une propriété thermodynamique qui mesure la tendance à l'échappement d'un composant d'un mélange.

Applications:

L'énergie libre de gibbs molaire partielle est un concept fondamental de la thermodynamique avec des applications dans:

* Équilibre chimique: La constante d'équilibre d'une réaction peut être exprimée en termes de potentiels chimiques.

* transitions de phase: Les potentiels chimiques sont utilisés pour prédire les changements de phase, tels que la fusion et l'ébullition.

* Solution Thermodynamique: Ils sont cruciaux pour comprendre le comportement des solutions, notamment la solubilité, la pression osmotique et les propriétés colligatives.

Veuillez me faire savoir si vous avez besoin de clarifications ou d'exemples supplémentaires!