es el coste, en energía libre, de añadir una partícula a y fijos. Las partículas fluyen espontáneamente de alto a bajo — la difusión, la ósmosis, la evaporación, las reacciones químicas y las corrientes eléctricas son todas gradientes de que se relajan. En el equilibrio entre dos fases o dos lugares cualesquiera, es igual a ambos lados — la tercera igualdad (junto con y ) que gobierna la coexistencia. Para un gas ideal clásico,
añadir una partícula a un gas diluido baja la energía libre, porque la ganancia de entropía supera cualquier coste energético — el signo que impulsa la evaporación hacia el aire seco. Y una pila es una máquina de : su tensión es la caída de potencial químico por electrón entre sus electrodos, — los voltios son el tipo de cambio de la química del electrón, y por eso las pilas entregan voltajes de una sola cifra.