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自由焓の説明

漢語自由焓讀音汉语拼音：zì yoú hán 翻譯本词条全部或部分内容来自cc-by-sa-3.0许可协议的CC-CEDICT项目。

在热力学裏，吉布斯能（英語：Gibbs Free Energy），又称吉布斯自由能、吉布斯函数、自由焓，常用英文字母 G {\displaystyle G} 標記。吉布斯能是國際化學聯會建議採用的名稱。吉布斯能是描述系統的熱力性質的一種熱力勢，定義為 G = d e f U − T S + p V = H − T S {\displaystyle G\ {\stackrel {def}{=}}\ U-TS+pV=H-TS} ；其中， U {\displaystyle U} 是系统的内能， T {\displaystyle T} 是絕對温度， S {\displaystyle S} 是熵， p {\displaystyle p} 是压强， V {\displaystyle V} 是体积， H {\displaystyle H} 是焓。假設在等温等压狀況下，一個熱力系統從良好定義初態變換到良好定義終態，則其吉布斯能減少量必定大於或等於其所做的非體積功；假若這變換是可逆過程，則其吉布斯能減少量等於其所做的非體積功。所以，這熱力系統所能做的最大非體積功是其吉布斯減少量。在等溫等壓狀況下，一個熱力過程具有自發性的必需條件為，吉布斯能隨著過程的演化而減小。這意味著，平衡系統的吉布斯能是最小值；在平衡點，吉布斯能對於其它自變量的導數為零。吉布斯能可以用來評估一個反應是否具有自發性，它可以用來估算一個熱力系統可以做出多少非體積功。當應用熱力學於化學領域時，吉布斯能是最常用到與最有用的物理量之一。吉布斯能是為紀念美國物理學者約西亞·吉布斯而命名。