ギブズのパラドックス

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ギブズのパラドックス（Gibbs Paradox, Gibbs' paradox または Gibbs's paradox）は、気体混合によるエントロピー変化に関するパラドックスである。

同じ圧力と温度にある2種の気体の混合に伴うエントロピー変化は、 ΔS = − nR(x1logx1 + x2logx2) となる。ここで、Rは気体定数、nは気体1と気体2のモル数の和、x1とx2はそれぞれ全体に占める気体1と気体2のモル分率であり、x1 + x2 = 1である。

ここで、2種の気体が同一の場合、ΔS はx1の値に依らず、0となるはずであるが、上式はx1 = 0もしくはx2 = 0のときのみ0となる。これをギブズのパラドックスという。

統計力学においては、分子が同種か異種かにより状態数の数え方が異なるが、これによってパラドックスは解決できる。

関連項目

• エントロピー

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