ギブスの自由エネルギー

デジタル大辞泉

ギブス‐の‐じゆうエネルギー〔‐ジイウ‐〕【ギブスの自由エネルギー】

読み方：ぎぶすのじゆうえねるぎー

熱力学的状態を表す量の一。物質または系のエンタルピーからその絶対温度とエントロピーとの積を引いたもので表される。一定の圧力の下では、化学反応などの系の自発的変化はギブスの自由エネルギーを最小とする方向に向かい、その値が極小値をとるとき、系は平衡状態に達する。熱力学ポテンシャル。→自由エネルギー

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ギブズの自由エネルギー

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/01/29 21:36 UTC 版)

ギブズ自由エネルギー（英語: Gibbs free energy）は、熱力学や電気化学などで用いられる、等温等圧条件下で非膨張の仕事として取り出し可能なエネルギーを表す示量性状態量である。

解説

非膨張の仕事の例としては電池反応による電気的な仕事があり、ギブズ自由エネルギーの減少量は等温等圧条件下で系から取り出し可能な電気エネルギーを表す。なお、IUPACではギブズエネルギー（Gibbs energy）という名称の使用を勧告している^[1]。 通常は記号 G で表される。

等温等圧条件下ではギブズ自由エネルギーは自発的に減少しようとする。即ち、Gの変化が負であれば化学反応は自発的に起こる。さらに、ギブズエネルギーが極小の一定値を取ることは系が平衡状態にあることに等しい。

これは、ヘルムホルツの自由エネルギーに関する

等温等積条件下ではヘルムホルツの自由エネルギーは自発的に減少しようとする。即ち、Fの変化が負であれば化学反応は自発的に起こる。さらに、ヘルムホルツの自由エネルギーが極小の一定値を取ることは系が平衡状態にあることに等しい。

と対応している。ウィラード・ギブズに由来する。

定義

エンタルピー H、熱力学温度 T、エントロピー S として、ギブズエネルギーは

${\displaystyle G=H-TS}$