Tomemos la ecuación fundamental para la energía libre de Gibbs de un sistema:
$$dG=VdP-SdT+\sum_i\mu_idn_i$$
Así, el potencial químico puede definirse en términos de la energía libre de Gibbs de la siguiente manera:
$$\mu_i=(\frac{\partial G}{\partial n_i})_{P,T}$$
Ahora, asumiendo que el potencial químico es positivo (no estoy seguro de que eso sea siempre cierto) si añado $dn$ del componente $i$ , $dG>0$ lo que significa (dado que la energía libre de Gibbs es la capacidad de un sistema para realizar trabajo no fotovoltaico) que he permitido que el sistema realice más trabajo. En consecuencia, he realizado trabajo en el sistema al añadirle más sustancia porque Creo que He aumentado su potencial, como si elevara una masa a una mayor altura.
Para mí tiene sentido que la adición de una sustancia a un sistema aumente su capacidad de hacer trabajo, sin embargo, no tiene sentido que se deba hacer trabajo para añadir moles de una sustancia. Es más claro cuando pienso en lo contrario...
Si elimino una pequeña cantidad de la sustancia, reduzco su capacidad de trabajo y, por tanto, el sistema debe ceder energía. Esto me confunde porque seguramente tendría que hacer trabajo para eliminar una porción de una sustancia de un sistema, rompiendo las fuerzas intramoleculares y demás. Sin embargo, en el caso de un gas ideal, no hay interacciones intramoleculares, así que, a menos que el potencial químico de un gas ideal sea cero (que supongo que no lo es), debo estar pasando algo por alto.
