吉布斯函数

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  布斯函数汉语拼音jí bù sī hán shù),(Gibbs function),系统的热力学函数之一。又称吉布斯自由能。符号G,定义为:

    GHTS (1)

  式中HTS分别为系统的焓、热力学温度和熵。吉布斯函数是系统的广延性质,具有能量的量纲。

  如果一个封闭系统经历一个等温定压过程,则有:

    ΔGW′ (2)

  式中ΔG为此过程系统的吉布斯函数的变化值,W′为该过程中的非体积功,不等号表示该过程为不可逆过程,等号表示该过程为可逆过程。式(2)表明,在等温定压过程中,一个封闭系统吉布斯函数的减少值等于该系统在此过程中所能做的最大非体积功。

  如果一个封闭系统经历一个等温定压且无非体积功的过程,则根据式(2)可得:

    ΔG≤0(3)

  式(3)表明,在封闭系统中,等温定压且不作非体积功的过程总是自动地向着系统的吉布斯函数减小的方向进行,直到系统的吉布斯函数达到一个最小值为止。因此,在上述条件下,系统吉布斯函数的变化可以作为过程方向和限度的判断依据,尤其是在相平衡及化学平衡的热力学研究中,吉布斯函数是一个极其有用的热力学函数。