Termodünaamiline potentsiaal

Termodünaamiline potentsiaal on termodünaamikas olekufunktsioon, mis sobivalt valitud sõltumatute olekuparameetrite (loomulike muutujate) korral määrab täielikult  termodünaamilise süsteemi omadused.  

Termodünaamiliste potentsiaalide kontseptsiooni võttis kasutusele Pierre Duhem 1886. aastal. Josiah Willard Gibbs kasutas oma artiklites terminit fundamentaalsed funktsioonid.

Ühe suletud süsteemi ühendamisel teisega saavutab ühendatud süsteem  termodünaamilise tasakaalu, kui kogu süsteemi entroopia saavutab maksimumi. Sel juhul on ka kahe süsteemi kõik intensiivsed parameetrid  ühesuurused: temperatuur , rõhk  ja keemiline potentsiaal .

Keskne termodünaamilinei potentsiaal on siseenergia . Teisi termodünaamilisi potentsiaale saab tuletada Legendre’i transformatsiooni kaudu  siseenergiast , mille olekuparameetrid on entalpia , ruumala  ja osakeste arv süsteemis , kus 
 on Avogadro arv ja  on ainehulk moolides.

Siseenergia olekufuntsioonist  saadakse teiste termodünaamiliste potentsiaalide olekufunktsioonid olekuparameetreid Legendre’i transformatsiooni abil jõrgmiselt teisendades:
 entroopia  temperatuuriks , sest 
ruumala  rõhuks , sest 
 osakeste arv  keemiliseks potentsiaaliks , sest 

Nende kolme muutujapaari (S-T. V-p, N-μ) alusel on võimalikud   termodünaamilist potentsiaali. Enamkasutatavad termdünaamilised potentsiaalid on siseenergia, Helmholtzi vabaenergia, Gibbsi vabaenergia ja entalpia.

Viited 

 Termodünaamika