Po zebraniu informacji i przeczytaniu znalazłem kilka problemów, które postaram się przedstawić tak jasno, jak to tylko możliwe.

Definicja swobodnej energii Gibbsa mówi: „ największa ilość pracy mechanicznej, jaką można uzyskać z danej ilości określonej substancji w danym stanie początkowym, bez zwiększania jej całkowitej objętości lub dopuszczania ciepła przechodzić do lub z ciał zewnętrznych, z wyjątkiem sytuacji, gdy na końcu procesów pozostają w stanie początkowym. (definicję zaczerpnąłem z wikipedii). Równanie energii Gibbsa $$ G = H -TS $$ jest również jasne. Ale rozumiem to w ten sposób: maksymalna praca bez ekspansji, taka jak transport elektronu, zerwanie wiązania chemicznego przenosząc rzeczy z prawdziwego życia itp., które można uzyskać z układu . Te rzeczy miały sens podczas studiowania Drugiej zasady termodynamiki, ale kiedy przeszedłem do Równowagi Chemicznej, pojęcia te zaczęły drżeć (dla mnie).
Na lekcjach elementarnych mówi się, że równowaga to stan, w którym skład reagentów i produktów nie zmienia się z czasem, ale na wyższych klasach chemii mówi się, że równowaga to warunek odpowiadający $$ \ Delta G = 0 $$ Więc moje pierwsze pytanie brzmi: jak to zrobić dwa pojęcia oznaczają to samo? Następną rzeczą, która powoduje problem, są potencjały chemiczne. Jeśli trzymamy się formalnego znaczenia potencjału , czyli czegoś, co jest zmagazynowane i może być użyte, gdy zostaną spełnione odpowiednie warunki, to potencjał chemiczny oznaczałby potencjał substancji reagować i znowu jest to związane z energią Gibbsa, której definicję podałem powyżej. Jak więc potencjał chemiczny i energia Gibbsa mogą mieć związek?
Pytanie, które jest tu nie na temat, ale chcę o nim wspomnieć, dlaczego tak bardzo przejmujemy się standardowymi rzeczami, takimi jak $$ \ mu_ \ mathrm A = \ mu_ \ mathrm A ^ \ Circ + RT \ ln (p_ \ mathrm A) $$ , dlaczego chcieliśmy wyrazić to w tej standardowej (małym kółku) formie?
Chcę jasno powiedzieć, że koncepcja energii Gibbsa była całkiem jasne dla mnie w kontekście termodynamiki, mieliśmy na myśli po prostu pracę, którą można wydobyć z substancji, ale jej wszechogarniające użycie sprawiło, że zwątpiłem w siebie, tak jak w matematyce liczba $ \ mathrm e $ pojawia się w dziwnych miejscach. Nawet jeśli energia Gibbsa (zgodnie ze zrozumieniem, które podano powyżej pogrubioną czcionką) pojawia się matematycznie, to również miałaby jakieś znaczenie fizyczne, ponieważ termodynamika i równowaga to nauki przyrodnicze, a nie matematyka.

Dziękuję, każda pomoc będzie bardzo mile widziana.