G = U ? TS + pV = H ? TS
其中 U 是系統的內能,T 是溫度,S 是熵,p 是壓強,V 是體積,H 是焓。
吉布斯自由能的微分形式是:
dG = ? SdT + Vdp + μdn
其中μ是化學勢。
吉布斯自由能的物理含義是在等溫等壓過程中,除體積變化所做的功以外,從系統所能獲得的最大功。換句話說,在等溫等壓過程中,除體積變化所做的功以外,系統對外界所做的功只能等於或者小於吉布斯自由能的減小。數學表示是:
如果沒有體積變化所做的功,即 W=0,上式化為:
也就是說,在等溫等壓過程前後,吉布斯自由能不可能增加。如果發生的是不可逆過程,反應總是朝著吉布斯自由能減少的方向進行。
特別地,吉布斯自由能是壹個廣延量,單位摩爾物質的吉布斯自由能就是化學勢μ
建議去查閱大壹化學,會有的