吉布斯自由能英文解释翻译、吉布斯自由能的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 free enthalpy; free enthalpy,Gibbs function; Gibbs free energy
Gibbs free energy,Gibbs function
分词翻译:
吉的英语翻译:
auspicious; dexter; lucky; propitious
【计】 giga
布的英语翻译:
cloth; fabric
【建】 cloth
斯的英语翻译:
this
【化】 geepound
自由能的英语翻译:
【计】 free energy
【化】 free energy; work function
专业解析
吉布斯自由能(Gibbs Free Energy)是热力学中的重要概念,由美国物理化学家约西亚·威拉德·吉布斯提出。它描述了一个封闭系统在恒定温度和压力下进行可逆过程时,可用于对外做功的最大能量。其数学表达式为:
$$
G = H - TS
$$
其中$G$表示吉布斯自由能,$H$为焓,$T$为热力学温度,$S$为熵。
从汉英词典角度解析:
- 核心定义:汉语称"吉布斯自由能",对应英文"Gibbs free energy"。该参数用于预测化学反应方向,当ΔG<0时反应自发进行(ΔG为吉布斯自由能变)。
- 术语对照:
- 自由能变:Gibbs free energy change
- 标准生成吉布斯自由能:Standard Gibbs free energy of formation
- 活化吉布斯自由能:Activation Gibbs free energy
在应用层面,吉布斯自由能广泛用于:
- 化学工程中预测反应平衡条件
- 材料科学中分析相变过程
- 电化学系统设计(如电池电极反应计算)
权威参考文献:
网络扩展解释
吉布斯自由能(Gibbs free energy)是热力学中用于判断过程自发性和平衡状态的关键物理量,其定义和核心特性如下:
1. 定义与公式
吉布斯自由能用符号 ( G ) 表示,其基本定义为:
$$
G = H - TS
$$
其中:
- ( H ) 为系统的焓(反映系统总热能);
- ( T ) 为热力学温度;
- ( S ) 为熵(表征系统混乱度)。
在微分形式中,吉布斯自由能可表示为:
$$
dG = -SdT + Vdp + mu dN
$$
其中 ( V ) 为体积,( p ) 为压强,( mu ) 为化学势,( N ) 为粒子数。
2. 物理意义
- 等温等压过程的自发性判据:当 ( Delta G < 0 ) 时,过程自发进行;( Delta G = 0 ) 时系统达到平衡;( Delta G > 0 ) 时过程非自发。
- 最大非体积功:在等温等压条件下,系统对外做的最大非体积功等于吉布斯自由能的减少量(( W' = -Delta G ))。
3. 实际应用
- 化学与相平衡:用于判断化学反应方向(如合成氨需 ( Delta G < 0 ))及多相物质平衡(如冰水共存时 ( Delta G = 0 ))。
- 溶液稳定性分析:通过混合溶液的吉布斯自由能变化,判断溶解过程是否自发。
4. 补充说明
- 广延性质:吉布斯自由能是广延量,其值与系统物质的量成正比。
- 与熵的关系:熵增(( Delta S > 0 ))通常推动 ( Delta G ) 减小,但需结合焓变(( Delta H ))共同判断。
示例计算
若某反应 ( Delta H = -100 , text{kJ/mol} ),( Delta S = 200 , text{J/(mol·K)} ),在 ( 298 , text{K} ) 时:
$$
Delta G = Delta H - TDelta S = -100 - (298 times 0.2) = -159.6 , text{kJ/mol}
$$
因 ( Delta G < 0 ),该反应在常温下自发进行。
如需进一步了解公式推导或具体应用场景,可参考热力学教材或权威百科(如搜狗百科)。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
杯心钡氧水辩解者初生纤维大黄醇酸单行规则电力负荷对特戊基苯氨法定债务共存条件光电作用光耀交流变压器痉挛性霍乱技术备忘录绝热蒸发居间射线均脉髋关节弹响拉巴腊克氏溶液类函数氯雌酮甲醚脉冲系统碾碎辊女冒险家入口壳体杀髓剂食入损耗未获准的