自由能△G=△H-△S×T,△H為焓變,△S為熵變.當(dāng)自由能小于0,反應(yīng)能夠自發(fā)；自由能大于0,反應(yīng)不能自發(fā).可以看出,焓減、熵增有利于反應(yīng)自發(fā).
以下為具體介紹
1、判斷反應(yīng)是否自發(fā)進行最基本的判據(jù)是勢判據(jù),即自發(fā)反應(yīng)永遠是朝著勢降低的方向進行.
2、等溫等壓,且不作非體積功的反應(yīng)只有化學(xué)勢這一項,化學(xué)勢就是偏摩爾吉布斯函數(shù),所以有通常說的吉布斯變小于0,反應(yīng)就能自發(fā).
3、如果一個系統(tǒng)中有非體積功,比如有電功,這就涉及了兩種勢,一種化學(xué)勢,一種電勢,如果反應(yīng)自發(fā)必須是化學(xué)勢與電勢的總和是降低的.這就會出現(xiàn)一種情況,比如化學(xué)勢升高,電勢減小,而且電勢減小的多過化學(xué)勢升高的,這樣化學(xué)勢與電勢的總和還是降低的,這個反應(yīng)還是自發(fā)進行,但光用吉布斯函數(shù)變判斷就會出現(xiàn)錯誤.
4、討論一個變化是否自發(fā)一定要先確定這個變化是否涉及電功等其他非體積功,如果涉及,就不能用吉布斯函數(shù)變來判斷,因為通常的吉布斯函數(shù)變只代表化學(xué)位,必須要加上電位等,作為總和判斷.判據(jù)使用必須滿足限制條件,系統(tǒng)改變,條件有別,原來的判據(jù)就不適用了.吉布斯自由能吉布斯自由能又叫吉布斯函數(shù)，是熱力學(xué)中一個重要的參量，常用G 表示，它的定義是： 　G = U− TS + pV = H − TS 　其中 U 是系統(tǒng)的內(nèi)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(xué)勢?！〖妓棺杂赡艿奈锢砗x是在等溫等壓過程中，除體積變化所做的功以外，從系統(tǒng)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(tǒng)對外界所做的功只能等于或者小于吉布斯自由能的減小。數(shù)學(xué)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，在等溫等壓過程前后，吉布斯自由能不可能增加。如果發(fā)生的是不可逆過程，反應(yīng)總是朝著吉布斯自由能減少的方向進行。特別地，吉布斯自由能是一個廣延量，單位摩爾物質(zhì)的吉布斯自由能就是化學(xué)勢μ。偽吉布斯效應(yīng)是指不連續(xù)點附近的信號會在一個特定目標(biāo)水平上下波動；起因是由于信號不連續(xù)點位置導(dǎo)致的。