化学反应方向的判据，吉布斯自由能变
化学面面观2020-12-03 13:50
在等温等压条件下，化学反应自发进行的方向与反应的焓变和熵变有关，但焓变和熵变对自发反应进行方向的影响是相反的。因此，需要综合焓变和熵变的变化来判断反应的自发性。
1876年美国科学家吉布斯把焓和熵归并在一起的热力学函数称为吉布斯自由能，用符号G表示。
它的数学表达式为：G=H-TS
吉布斯证明，在等温等压条件下，化学反应的摩尔吉布斯自由能变与反应的摩尔焓变、摩尔熵变、温度之间存在如下关系：
这个关系式被称为吉布斯-亥姆霍兹公式。
同时吉布斯还提出了，在等温等压的封闭系统内，在不做非体积功的情况下，吉布斯自由能变可作为热化学反应自发过程的判据。
这一规律表明：
1.等温等压条件下，一个化学反应自发地从吉布斯自由能大的状态向吉布斯自由能小的状态进行。
2.达到平衡时吉布斯自由能降低到最小值0，这就是著名的最小吉布斯自由能。
3.系统不会自发地从吉布斯自由能小的状态向吉布斯自由能大的状态进行。
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