Définition et expression générale du potentiel
chimique
Le potentiel chimique (m) d'un constituant (i, donc mi) est l'autre nom donné à l'enthalpie libre molaire
partielle de ce constituant dans un mélange :
En effet,
| dG (T, P, ni) = ( |
¶G |
)T,nidP + ( |
¶G |
)P,ni dT + ( |
¶G |
)T,P,nj¹idni |
| ¶P |
¶T |
¶ni |
Et donc :
| mi = Gm,i
= ( |
¶G |
)T,P,nj¹i |
| ¶ni |
Le potentiel chimique d'exprime de
façon différente selon la nature du constituant, du mélange, et des conventions
utilisées pour le décrire.
Considérons ici le cas d'un corps pur :
On sait que
dG = V.dP - S.dT + m.dn
On en déduit que :
| ( |
¶m |
)T,n = ( |
¶V |
)P,T |
| ¶P |
¶n |
Or
Donc, à T donné :
dm = V*m
.dP
C'est l'intégration de cette expression qui permettra, dans la plupart des situations,
d'exprimer le potentiel chimique d'un constituant.
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