1、3-6 3-6 亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能一、一、亥姆霍兹(亥姆霍兹(Helmholz)自由能)自由能1.熵判据应用于等温、等容、熵判据应用于等温、等容、过程过程等温过程等温过程等容、等容、封闭体系封闭体系 定义定义亥姆霍兹自由能亥姆霍兹自由能A:等温、等容、等温、等容、或或2 2、讨论讨论 单位单位 亥氏自由能判据亥氏自由能判据 等温、等容、等温、等容、自发过程是向着亥氏自由能减小的方向进行的自发过程是向着亥氏自由能减小的方向进行的 等温过程体系亥氏自由能变化量的负值等温过程体系亥氏自由能变化量的负值 等于过程可逆进行时所作的功;等于过程可逆进行时所作的功;则则
2、或或若过程不可逆,则体系做的功小于若过程不可逆,则体系做的功小于 AT。等温等容过程体系亥氏自由能变化量的负值等温等容过程体系亥氏自由能变化量的负值 等于过程可逆进行时所作的最大非体积功。等于过程可逆进行时所作的最大非体积功。二、二、吉布斯(吉布斯(Gibbs)自由能自由能 1 1、熵判据应用于等温、等压、熵判据应用于等温、等压、过程过程等温过程等温过程 等压过程等压过程若若则则 定义吉布斯自由能定义吉布斯自由能G :等温、等压、等温、等压、或或 2 2、讨论、讨论 吉氏自由能判据吉氏自由能判据 单位单位等温、等压、等温、等压、自发过程是向着自发过程是向着Gibbs自由能减小的方向进行的自由能减小的方向进行的则则或或 等温等压过程体系吉氏自由能增量的负值等温等压过程体系吉氏自由能增量的负值 等于过程可逆进行时所作的最大非体积功。等于过程可逆进行时所作的最大非体积功。热力学第二定律判据及其条件小结:热力学第二定律判据及其条件小结:熵判据熵判据 亥氏自由能判据亥氏自由能判据 吉氏自由能判据吉氏自由能判据若若 如电池中的反应如电池中的反应