化學位

化學位（Chemical degree）又稱化學勢（Chemical potential）。通常指偏摩爾自由能。決定物質傳遞方向和限度的物理量。任何物質若存在於兩相中，則物質必從化學勢大的一相向化學勢較小的一相傳遞，當兩相達到平衡時，該物質在兩相中的化學勢必相等。對於化學反應，在等温等壓下，若反應物化學勢的總和大於產物化學勢的總和時，反應自發向右進行；反之，逆反應自發進行。當反應達到平衡時，反應物化學勢的總和必等於產物化學勢的總和。化學勢在“相平衡”和“化學平衡”中有重要應用．參見“偏摩爾量”。 ^[2] 

(1)化學位是體系的性質，是狀態函數，是強度性質。

(2)化學位的絕對值是不能測定的，只能測定兩狀態間的相對值。

(3)化學位的數值決定於狀態，故狀態變化時，如温度、壓強及各物質的摩爾數發生任何變化時，都會改變化學位數值。

化學位可以由內能、自由焓、焓或自由能引入，但各偏導數的條件不同。它們的關係為

表示在給定的條件內，體系中1mol i組分的內能，或1mol i組分的自由焓等。這裏必須注意兩點：

首先，按照偏導數的定義，

，而且

。也就是説，加入△n_i的i組分後，體系的組成幾乎沒有改變。如果組成有了改變，各物質的化學位就會發生變化，而不可能得到真正的i組元的化學位。

其次，由於化學位的數值與物質的總量無關，所以是強度性質。

若體系還做有其他有效功，如電功、磁功、表面功等，用ΣXdY表示這些功，則完整的表面熱力學基本公式如下：

dU=TdS-pdV+ΣXdY+Σ△μ_idn_i

dH=TdS+Vdp+ΣXdY+Σ△μ_idn_i

dF=-SdT-pdV+ΣXdY+Σ△μ_idn_i

dG=-SdT+Vdq+ΣXdY+Σ△μ_idn_i ^[3] 

不做有效功時

dU=TdS-pdV+Σ△μidni

在恆温恆壓及恆組成的條件下將體系擴大，可得

△U=T△S-p△V+Σ△μidni ^[1]