Lexikon der Chemie: chemisches Potential
chemisches Potential, μi die partielle molare freie Enthalpie G und die partielle molare freie Energie F eines Stoffes i in einer Mischung. Es ist definiert durch die Beziehung μi = (∂G/∂ni)p,T,nj = (∂F/∂ni)v,T,nj (partielle molare Größen). Das c. P. stellt die Änderung des Arbeitsvermögens einer Mischphase dar, wenn man 1 mol des Stoffes i hinzufügt und dabei den Druck, die Temperatur und die Zusammensetzung, gekennzeichnet durch sämtliche übrigen Molzahlen nj, konstant hält. Der Zusammenhang μi in der Mischung lautet μi = μio + RTlnai, d. h., μiergibt sich aus dem Standardpotential μoides reinen Stoffes und einer Exzeß- oder Zusatzgröße RTlnai, die der Änderung der freien Enthalpie entspricht, wenn 1 mol des reinen Stoffes in die Mischung mit der Aktivität ai übergeführt wird.
Hat der Stoff i in einem Ausgangszustand (') das c. P. μi' und im Endzustand (″″) das c. P. μi″″, so erfolgt so lange ein Stoffaustausch zwischen beiden Zuständen, bis die Potentialdifferenz abgebaut ist, d. h. μi″- μi″″ = 0 oder μi' = μi″″ gilt. Dieses Gleichgewichtskriterium bildet den Ausgangspunkt für die Herleitung von Gesetzmäßigkeiten sämtlicher Phasengleichgewichte, gilt aber auch für jede Komponente einer chem. Gleichgewichtsreaktion.
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