推 sukeda:推 08/30 09:58
推 Arry2000:受教了，感謝 08/30 10:23
※ 編輯: oNeChanPhile 來自: 114.27.8.196 (10/21 16:57)
※ 引述《Arry2000 (Arry)》之銘言：
: [領域]熱力學
: [來源]考試題目
: [題目]若有一化學平衡為
: aA + bB <=> cC + dD
: 其中小寫字母為係數，大寫字母為分子，
: 則化學能μa、μb、μc、μd之間的關係為何。
aμ +bμ ＝ cμ + dμ
a b c d
: [瓶頸]我知道可以用free energy來算出化學能μ，
: ∂F
: F=kT lnZ ， μ=-------
: ∂N
: 但是怎麼使用這個公式來表示就完全不懂了，也不知道要去哪查，
: 因為明天就要考試了，希望有高手解惑，感謝!!
提醒兩個基本觀念：
δF
1. μ = ── 可以解釋為「加入單位數量的 N 粒子，系統增加的自由能」
i δN i
i
視系統特徵而定，自由能可以是 Helmholtz 或 Gibbs free energy。
2.「自由能極小化」是系統達成化學平衡的充要條件
（以上如有疑問，可參考本板 #1EGbQbMm）
在化學平衡 aA + bB <=> cC + dD 中
當我們把左邊消耗了(極微量的) a mole 的 A + b mole 的 B，
右邊就會生成 c mole 的 C + d mole 的 D
應用觀念 1. 可知整個系統自由能變化量為
ΔF = -aμ - bμ + cμ + dμ
a b c d
應用觀念 2. 可知當
(1) ΔF < 0 ：因為反應往正方向走，可以使自由能變得更小，
所以反應的確會往正方向走。
(2) ΔF > 0 ：同上理，反應會往逆方向走。
(3) ΔF = 0 ：反應不傾向往左或往右，達成化學平衡。
雖然有點晚了
不過希望能夠解答您的問題 :P
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