什麼是吉布斯函式

又稱熱力勢、自由焓、吉布斯自由能等，是熱力學中為便於研究等溫等壓過程而引入的一個態函式。它在等溫等壓過程中的減少量表徵熱力學系統在此過程中對外最多可能作多少非體積變化的功。它可作為不可逆等溫等壓過程進行方向和系統是否達到平衡態的判據。通常以符號G表示，其定義式為

G＝U-TS+pV，　 　 (1)

式中U、S、p、V和T分別為該系統的內能、熵、壓強、體積和熱力學溫度（見熱力學溫標）。

由式(1)、熱力學第一定律和熵增加原理可得

此式表明，在等溫等壓過程中系統對外所作的非體積變化的功等於（對可逆過程）或小於（對不可逆過程）其吉布斯函式的減少量。或者說，吉布斯函式的減少量等於系統在等溫等壓過程中對外所作非體積功的最大值。

如果系統只可能作體積功而不能作非體積功，則有

此式表明，當系統對外不作非體積功時，不可逆等溫等壓過程只能向吉布斯函式減少的方向進行。當吉布斯函式減少到最小值時，系統達到平衡態，此時吉布斯函式不再變化。故

化學中許多化學反應過程和物理學中的相變過程都是在等溫等壓條件下發生的，故吉布斯函式在這些領域中應用很廣。化學中又常稱吉布斯函式為自由能。