성분별 변화를 따로 정할 수 없다
혼합물의 조성이 바뀌면 각 성분의 화학 퍼텐셜도 달라질 수 있다. 그러나 같은 온도와 압력에서 모든 성분의 변화를 마음대로 각각 지정할 수 있는 것은 아니다. 깁스-뒤엠 식은 이 변화들이 만족해야 하는 관계를 나타낸다.
이성분 혼합물의 형태
두 성분만 있는 균일한 혼합물에서 온도와 압력을 고정하면 n1 dμ1 + n2 dμ2 = 0이다. 두 성분이 모두 존재할 때 이를 dμ2 = −(n1/n2)dμ1로 쓸 수 있다. 따라서 한 성분의 미소 변화와 다른 성분의 미소 변화가 연결된다.
작은 변화의 계산 예
가상의 조성에서 n1이 n2의 두 배라면 해당 상태에서 dμ2는 dμ1의 −2배다. 이 관계는 미소 변화에 관한 것이다. 조성이 크게 변하는 동안에도 몰수 비가 처음과 같다고 놓고 유한한 변화량에 그대로 곱해서는 안 된다.
활동도와 연결하는 이유
화학 퍼텐셜을 활동도로 나타내면 이 관계를 활동도 변화 사이의 제약으로 바꿀 수 있다. 용매 쪽의 측정으로 용질의 활동도를 검토하는 데 활용된다. 이 식은 각 성분의 화학 퍼텐셜 값 자체가 같다는 명제나 화학 반응의 속도식과는 다르다.