Mange stoffer kan eksistere i forskjellige faser eller aggregattilstander. For eksempel kan HO eksistere være fast som is, flytende som vann eller som en gass i form av vanndamp. To faser av samme stoff er i termodynamisk likevekt med hverandre når de har samme samme trykk og temperatur. I tillegg vil de også være i når de kan utveksle partikler seg i mellom. Det betyr at de også må ha samme kjemiske potensial. Det følger direkte fra kravet om at i likevekt må Gibbs fri energi for det koblede systemet være et minimum.