Свободная энергия Гиббса

Второй закон термодинамики гласит, что для всех самопроизвольных процессов энтропия Вселенной сумма энтропии системы и энтропии окружающей среды увеличивается. В то время как энтропия системы может быть вычислена из стандартных молярных энтропий, энтропию окружающей среды труднее вычислить или измерить. Поэтому Дж.Уиллард Гиббс определил новую термодинамическую функцию, которая позволяет определять самопроизвольность исключительно через энтропию и энтальпию системы, а не окружающей среды.

Напомним, что в условиях постоянного давления и температуры дельта S окружающей среды равна отрицательной дельте H системы, деленной на температуру T.Это выражение можно подставить в уравнение, представляющее второй закон. Когда обе стороны умножаются на отрицательное T, уравнение преобразуется к виду:минус T, умножить на дельта S Вселенной, равно дельта H системы минус T, умножить на дельта S системы. Термодинамические функции в правой части уравнения энтальпия и энтропия зависят исключительно от системы.

Поскольку и энтальпия, и энтропия являются функциями состояния, новую функцию состояния можно определить как отрицательное T, умноженное на энтропию вселенной. Этот новый термин называется свободн