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化学ポテンシャル【かがくポテンシャル】

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

化学ポテンシャル
かがくポテンシャル
chemical potential
化学反応において原系と生成系の自由エネルギーの大きさを比較すれば,その反応が右向きに進むか,左向きに進むかがわかる。自由エネルギーは温度,圧力,組成に依存するが,そのうちで組成に依存する部分を化学ポテンシャルといい,次のように定義される。成分1,2,…,i ,…のモル数がそれぞれ n1n2 ,…,ni ,…の混合物の成分 i の化学ポテンシャルは,温度 T ,圧力 P および i 以外の他の成分を一定に保ったとき,i 成分を 1mol 加えたときの自由エネルギーの増加量として定義される。一般には μi=(∂G/∂ni)T,P,nj(ji) の形で表わされる。ただし,μ,G はそれぞれ化学ポテンシャル,自由エネルギーである。重力の場で物体がポテンシャルの高いところから低いところに向うように,物質も化学ポテンシャルの高いほうから低いほうに向って自発的に移動する。 (→熱力学 )

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デジタル大辞泉

かがく‐ポテンシャル〔クワガク‐〕【化学ポテンシャル】
混合物中に存在する一つの成分1モル当たり、または1分子当たりの、定温・定圧下での自由エネルギー

出典:小学館
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編集協力:田中牧郎、曽根脩
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栄養・生化学辞典

化学ポテンシャル
 多成分系において,各成分の1モルに割り当てるエネルギーで,系に物質を加えたときに,ギブスの自由エネルギーが変化する量.

出典:朝倉書店
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世界大百科事典 第2版

かがくポテンシャル【化学ポテンシャル chemical potential】
一つの系においてある成分だけを1分子または1mol追加するときの仕事。同一粒子からなる系では,その化学ポテンシャルは1分子当りまたは1mol当りのギブズの自由エネルギーに等しい。粒子の出入りが可能な多成分系では,平衡状態になる条件の一つは,異なる相の化学ポテンシャルが互いに等しくなることであり,化学ポテンシャルが互いに異なる場合には,化学ポテンシャルの大きいほうから小さいほうに粒子の移動が起こる。粒子数Nの系では,通常,Nを指定する代りに化学ポテンシャルμを導入して,エネルギーを表すハミルトニアンに-μNという項を追加し,Nを力学的変数とみて統計平均を行いNの平均値をμによって指定する。

出典:株式会社平凡社
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日本大百科全書(ニッポニカ)

化学ポテンシャル
かがくぽてんしゃる
chemical potential

ある化学種i(単体または化合物)が混合物中に存在するとき、その化学種1モル当りの自由エネルギー(ギブス自由エネルギー)を化学ポテンシャルμiという。ある化学種の1モル当りの自由エネルギーは、化学種が1種類だけの純粋な系では、その系の自由エネルギーをそのモル数で割れば求められるが、混合物の場合には、
  μi=(∂G/∂Ni)T,p,Nj  (ji)
により求められる。すなわち、温度T、圧力pが一定の下で、混合物にその化学種iを微少量dNi モル加えたときの自由エネルギー増加 dGから、この式によって求められるのである。混合物の自由エネルギーは、Gが質量変数であるので、

となり、それぞれの化学種の自由エネルギーの合計()となる。このように化学ポテンシャルは、ある化学種が混合物中にあるときの自由エネルギーなので、化学平衡などの取扱いに用いられる。

[戸田源治郎]

出典:小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)
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精選版 日本国語大辞典

かがく‐ポテンシャル クヮガク‥【化学ポテンシャル】
〘名〙 (ポテンシャルはpotential) 自由エネルギーのモル数に対する偏微分係数として定義される値。これは大量の系を構成する成分の一つを定温・定圧下で一モル添加したときの自由エネルギーの変化量を意味する。

出典:精選版 日本国語大辞典
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化学辞典 第2版

化学ポテンシャル
カガクポテンシャル
chemical potential

混合物中におけるある物質のギブズ(自由)エネルギー部分モル量.記号μ.B,C,…物質の混合物中におけるB物質の化学ポテンシャル(μB)は,次式で定義される.

Gはギブズエネルギー,nBnC,…はそれぞれB,C,…の物質量(mol),Tは絶対温度,pは圧力.[別用語参照]活量

出典:森北出版「化学辞典(第2版)」
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