化學勢
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致的Gibbs自由能的變化。但這還是不能更直觀的理解它到底是什麼。在具體的例子中，特別是涉及到粒子數目變化的例子中理解「化學勢」，會很直觀。
兩個子系統間存在能量交換，那麼可以定義一個量溫度，溫度相等時兩邊平衡。如果兩個子系統之間除了能量交換還能進行體積交換（比如兩部分氣體中間連一個活塞），那麼就算溫度相同也不一定平衡。我們可以再定義一個量叫壓強，壓強相同時兩邊就平衡了。如果兩個子系統還可以交換粒子數，那麼相應的可以再定義一個東西。這東西就叫化學勢。
(1)化學勢擴展閱讀：
化學勢在處理相變和化學變化的問題時具有重要意義。
在相變過程中，由於物質在不同組元間的轉移是在恆溫和恆壓下進行的，故可以通過比較兩相中物質化學勢的大小來判斷物質在各組元間轉移的方向和限度，即物質總是從化學勢較高的相轉移到化學勢較低的相。當物質在兩相中的化學勢相等時，則相變過程停止，系統達到平衡態（見相和相變）。
化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分，化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質，強度性質在物理化學中也常可以寫成偏微商的形式，比如溫度T=dE/dS。
若在恆壓下將分子依次加入系統，為驅動其中每一個分子，需要完全相同的努力，此過程體積變大而系統的密度和壓強保持不變，這樣單個分子的熱力學狀態可以用吉布斯自由能G除以分子數N來恰當描述。
❷ 化學勢大小的判斷
化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分.
能夠進行粒子和能量交換兩個宏觀系統，分子總是從化學勢高的相進入化學勢低的相，從而降低系統的總自由能，並使系統達到平衡態，達到平衡時將滿足溫度相等TA=TB和化學勢相等μA=μB。在判斷化學反應方向的時候，我們常用吉布斯自由能來判斷，相比之下化學勢判斷更為基本。其實在化學、熱力學和統計物理中都可以有不同的理解，用純粹的物理化學角度來理解會很抽象。我們可以把化學勢看作一種類似溫度的強度物理量，溫度是能量關於熵的微分，化學勢是自由能關於物質量的微分。化學勢表示成分變化對能量變化的影響，描述了系統發生交換時的「粒子的可獲得性」，如果化學勢在兩個系統中相等，系統就不存在交換。
化學勢對解決多相平衡非常有利，對於純組分系統，化學勢就等於純態時摩爾吉布斯自由能；混合系統就是其偏摩爾量。也就是說同樣狀態下，純組分系統比混合系統的化學勢高，通過這我們就可以進一步理解為什麼滲透壓使純溶劑進入半透膜中的濃溶液，因為兩邊化學勢不相等。化學勢也可以理解為物質逃逸趨勢的度量，物的變化總朝向化學勢低的方向變化。通過化學勢我們也能理解化學平衡中，分子具有很大的濃度或很高的內能，則能高效的參與化學反應，從而解釋勒沙特列原理。在熱力學和統計力學中，化學勢（chemical potential ）代表在一個體系內加入一個額外粒子所需要的能量。它等於體系的總吉布斯自由能（gibbs free energy ）除以體系粒子總數。
dg＝dh－tds
同溫同壓下液態內能低，於是化學勢低。
❸ 過冷液體的化學勢比其固體的化學勢高，為什麼
由常識知過冷液體自發凝固成固體，即此時固體更穩定，化學勢低。
一定要推導的話，構建可逆過程，假設常壓下過冷水為263K.
過冷水(l,263k)→水(l,273k)→冰(S,273k)→冰(S,263k)
ΔG（過冷水→冰，263K）=ΔG1+ΔG2+ΔG3 等壓ΔG=-SdT
=-ΔrSm(l)*10K+0+（-ΔrSm(s)*(-10K)）
=10K*(ΔrSm(s)-ΔrSm(l)) 液體熵大於固體，所以此式大於0
=ΣnBμ=μ過冷水-μ冰 得證 μ過冷水>μ冰
❹ 標准化學勢跟什麼有關
μΘ(g)是標准壓力pΘ、溫 度為T時理想氣體的化學勢,稱為標准態化學勢, μΘ(g)僅是溫度的函數。
❺ 化學勢的定義
化學勢是物理內容豐富的熱力學強度量，如果說溫度是表徵系統能量以熱量傳遞的趨勢，壓強表徵能量以功傳遞的趨勢，那麼化學勢是表徵系統與媒質，或系統相與相之間，或系統組元之間粒子轉移的趨勢。
化學勢在處理相變和化學變化的問題時具有重要意義。
在相變過程中，由於物質在不同組元間的轉移是在恆溫和恆壓下進行的，故可以通過比較兩相中物質化學勢的大小來判斷物質在各組元間轉移的方向和限度，即物質總是從化學勢較高的相轉移到化學勢較低的相。當物質在兩相中的化學勢相等時，則相變過程停止，系統達到平衡態（見相和相變）。
(5)化學勢擴展閱讀
對於純組分系統，化學勢就等於純態時摩爾吉布斯自由能；混合系統就是其偏摩爾量。也就是說同樣狀態下，純組分系統比混合系統的化學勢高，通過這就可以進一步理解為什麼滲透壓使純溶劑進入半透膜中的濃溶液，因為兩邊化學勢不相等。
化學勢也可以理解為物質逃逸趨勢的度量，物的變化總朝向化學勢低的方向變化。通過化學勢也能理解化學平衡中，分子具有很大的濃度或很高的內能，則能高效的參與化學反應，從而解釋勒沙特列原理。
化學與生物中討論的化學勢都是在粒子數守恆的情況下，而在粒子物理學中存在粒子數不守恆現象。對光子由於粒子數不守恆，因而對粒子數N沒有要求，所以光子的化學勢為0。
可以把物理化學中的自由能換成基態能量，N+1個粒子的基態能量減去N個粒子基態能量就是其化學勢。
由於費米子遵從不相容原理，每個量子態只能容納一個粒子，那麼T=0K時，其費米能級就是平衡態的化學勢。
❻ 化學勢名詞解釋
化學勢是物理內容豐富的熱力學強度量，如果說溫度是表徵系統能量以熱量傳遞的趨勢，壓強表徵能量以功傳遞的趨勢，那麼化學勢是表徵系統與媒質，或系統相與相之間，或系統組元之間粒子轉移的趨勢。粒子總是從高化學勢向低化學勢區域、相或組元轉移，直到兩者相等才相互處於化學平衡。
❼ 誰能談談，化學勢的本質是什麼
首先明確其應用范圍，在熱化學中，化學勢是強度性質，狀態函數。化學勢的定義是從恆溫、恆壓、恆內能、恆體積條件下得到的，因此實際固溶體中，系統自由能變化還會包括化學勢以外的能量變化。
例 試比較和論證下列四種狀態純水的化學勢大小順序
（1）373.15K，101325Pa液態水的化學勢
（2）373.15K，101325Pa水蒸氣的化學勢
（3）373.15K，202650Pa液態水的化學勢
（4）373.15K，202650Pa水蒸氣的化學勢
4＞3＞ 1=2
[導引]：化學勢作為判據應用於相變化過程，若兩相平衡，則兩相的化學勢必然相等，若兩相未建立平衡，則物質必由化學勢高的一相自發地向化學勢低的一相轉移，由此可推斷四種狀態的純水，其化學勢的相對大小。
通俗的說，在相轉變的過程中，質量總是從化學勢高的相轉變到化學勢低的相，這就是化學勢的物理意義，也就是說化學勢是推動相變中質量轉移的一種勢，它總是使質量從具有較高的化學勢的相轉移到具有較低化學勢的相，就象溫度是推動熱量轉移的一種勢，它總是使熱量從具有較高溫度的物體轉移到具有較低溫度的物體。化學勢推動下進行相轉變的結果總是使系統的功勢函數減少，作功能力降低。
系統的平衡有三個方面,即"熱平衡","力平衡",'質量作用平衡",其中"力平衡"就是系統的每一個部分所受到的廣義力都要能在統計平均效果上相互抵消.如果系統內有壓強差,那麼就會引起機械運動."熱平衡"是指溫度的平衡,如果系統有溫度差,就會有"熱傳導"."質量作用平衡"可被分為"化學平衡"和"相平衡"."化學平衡"指正反應和逆反應的效果完全抵消,在這種平衡中,與"壓強","溫度"相當的量叫"化學勢",相變以及其他的質量作用方式在"改變粒子數"方面都與化學反應極為相似,所以任何一種"質量相互作用"中所涉及的強度量都被稱為"化學勢".
為什麼在看的文章里那些能量都帶著化學勢？形成分子的過程就引起了分子和原子兩種不同系統的質量變化,自然會有"化學勢",不過更深的理解應該通過統計力學來看。
❽ 化學勢的計算方法
化學勢（Chemical potential ）：化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分，化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質，強度性質在物理化學中常寫成偏微商的形式.
一種物質A被添加到另一種物質B中，混合物的自由能G可以表示為：
G= XAGA+ XBGB+ ΔGmix
其中：XA和XB分別為物質A、B的含量，GA 和GB分別為物質A、B的吉布斯自由能。
而 ΔGmix=ΔHmix- TΔSmix
對於理想固溶體而言，系統中兩物質的體積以及內能均保持不變，因此焓變為零，即ΔHmix=0，統計熱力學給出混合熵的公式為：
ΔSmix=-R(XAlnXA+ XBlnXB)
因此，混合後系統的吉布斯自由能為：
G = (GA + RT lnXA) XA + (GB +RT lnXB) XB
物質A、B的化學勢uA, uB就分別等於：
uA = GA + RT lnXA
uB = GB + RT lnXB
因此，混合後系統的吉布斯自由能可以用化學勢表示成：
G= uA XA + uB XB
從微分學理解，化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分
uA=(ΔG/ΔnA) T,P,nB=常數
所以，化學勢又稱為偏摩爾勢能。
討論：
1、物理意義：
恆溫恆壓條件下，在指定組成的無限大體系中，加入1mol的B物質引起體系的Gibbs能的改變。也就是說，在指定條件下1mol的B物質對體系的G的貢獻。化學勢是強度性質，狀態函數。
2、約束條件
注意到，化學勢的定義是從恆溫、恆壓、恆內能、恆體積條件下得到的，因此實際固溶體中，系統自由能變化還會包括化學勢以外的能量變化。
化學勢的偏微分定義具有普適性，表示成分變化對能量變化的影響，即可以是線性關系，也可以是非線性關系。
3、適用范圍
化學勢的適用范圍是氣體、液體，但對於固體而言，由於引入一種物質，系統的原有物質不可能保持恆定，即內能和體積將會相應發生改變，此時，化學勢需要做出相應修正，用擴散勢代替。
❾ 如何理解「費米能級是系統化學勢」
最基本的想法就是往裡加一個電子，那麼這個電子只能跑到費米面上，也就是系統增加了一個費米能級那麼多的能量。
對比化學勢的定義就知道了。
一般說來，對於經典系統，化學勢來源於相互作用和自能，但是對於量子系統，需要把統計效應也考慮進去。因為服從費米統計，多加進來的電子只能跑到費米面之上。
❿ 什麼是化學勢
化學勢（Chemical potential ）：化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分，化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質，強度性質在物理化學中常寫成偏微商的形式。