1樓：宮非
2020-06-26
從定義上看，「化學勢，chemical potential」和「粒子數」有關，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。具體來說，是粒子數目的變化導致 Gibbs 自由能的變化，而「活性，activity」即某物質的有效濃度，兩者間存在著某種線性關係。
當溫度固定時，自由能與壓力的變化可知： ，若是一莫耳的話，則 ，其中， 為在標準狀態壓力為 時物質的化學勢。若是理想氣體的話，因為 ，所以 。
但如果是不可壓縮的物質，則可表為 ，我們可將活性a 定義為： ，則 ，而理想氣體則活性可視為莫爾分率 (x)。
接著來談談氧化態及還原態，這就必須提到「能斯特方程，Nernst equation」。對於給定的電極反應， 為定值，E 的大小取決於氧化態物質濃度和還原態物質濃度的比值。當氧化態物質濃度增加或還原態物質濃度降低時，E 變大；反之，當氧化態物質濃度降低或還原態物質濃度增加時，E 變小。
舉例來說，向 體系中加入NaF 固體，會發生下列反應：
由於形成 ，使 濃度降低，所以 減少。
反應方向的說明。
注 1：能斯特方程式：ΔG＝ΔG°＋ RTln(Q)
其中，Q 是反應商數（reaction quotient），反應商數可用來計算濃度對自由能變化的影響，因為ΔG＝－nFE，且 ΔG°＝－nFE°，以上的方程式可寫成－nFE＝－nFE°＋RTln(Q)。方程式兩邊都除以－nF，得到
注2：反應商數 Q 是乙個活性度或反應內化學物濃度的函式。分類：
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