什么是化学中的吉布斯自由能？(gibbs free energy in chemistry?)
在化学的早期，化学家用“亲和力”一词来描述负责化学反应的力。在现代，亲和性被称为吉布斯自由能。
定义
吉布斯自由能是在恒定温度和压力下，系统可逆功或最大功的测量值。约西亚·威拉德·吉布斯（Josiah Willard Gibbs）于1876年定义了一种热力学性质，用于预测一个过程是否会在恒定的温度和压力下自发发生。吉布斯自由能G定义为
G = H - TS其中H、T和S是焓、温度和熵。吉布斯能量的国际单位制是千焦耳。
吉布斯自由能G的变化对应于恒定温度和压力下过程的自由能变化。吉布斯自由能的变化是在封闭系统中，在这些条件下可获得的最大不膨胀功；ΔG对于自发过程为负，对于非自发过程为正，对于平衡过程为零。
吉布斯自由能也称为（G）、吉布斯自由能、吉布斯能或吉布斯函数。有时用“自由焓”一词来区分它与亥姆霍兹自由能。
国际纯化学和应用化学联合会（IUPAC）推荐的术语是吉布斯能量或吉布斯函数。
正负自由能
吉布斯能量值的符号可用于确定化学反应是否自发进行。如果ΔG的符号为正，则必须输入额外的能量才能发生反应。如果ΔG的符号为负，则反应在热力学上是有利的，并且会自发发生。
然而，仅仅因为反应自发发生并不意味着它发生得很快。铁锈（氧化铁）的形成是自发的，但发生得太慢，无法观察到。反应是：
C(s)diamond → C(s)graphite在25摄氏度和1大气压下，钻石的ΔG也为负值，但钻石似乎不会自发转变为石墨。
- 发表于 2021-09-15 16:05
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- 分类：化学
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