吉布斯函數英文解釋翻譯、吉布斯函數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 free enthalpy,Gibbs function; Gibbs free energy; Gibbs function

分詞翻譯：

吉的英語翻譯：

auspicious; dexter; lucky; propitious
【計】 giga

布的英語翻譯：

cloth; fabric
【建】 cloth

斯的英語翻譯：

this
【化】 geepound

函數的英語翻譯：

function
【計】 F; FUNC; function

專業解析

吉布斯函數（Gibbs function），英文術語為"Gibbs free energy"，是熱力學系統中用于衡量等溫等壓條件下過程自發性的核心物理量。該概念由美國科學家約西亞·吉布斯（Josiah Willard Gibbs）于1876年提出，其數學表達式為： $$ G = H - TS $$ 其中$G$表示吉布斯自由能，$H$為焓，$T$為絕對溫度，$S$為熵。該公式揭示了系統在溫度恒定且壓力恒定的環境中，能量轉化與熵變的平衡關系。

在工程與化學領域，吉布斯函數的變化量（$Delta G$）被廣泛用于預測反應方向：當$Delta G < 0$時過程自發進行，$Delta G > 0$時需外界能量輸入，$Delta G = 0$則系統處于平衡态。這一判據在化工生産、電池設計和材料合成中具有重要應用價值，例如通過計算電極反應的吉布斯自由能變化來優化燃料電池效率。

根據國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）的定義，吉布斯函數屬于熱力學勢函數體系，其全微分形式$dG = Vdp - SdT + sum mu_i dN_i$完整描述了多組分開放系統的狀态變化規律。在漢英詞典編纂中，該詞條通常标注為名詞性專業術語，并強調其與亥姆霍茲自由能（Helmholtz free energy）在適用條件上的區别。

參考來源：

Atkins, P., de Paula, J. 《物理化學》第10版
IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (the "Gold Book")
美國化學學會期刊《Journal of Physical Chemistry》
劍橋大學熱力學教材《Thermodynamic Systems》
牛津高階英漢雙解詞典第9版

網絡擴展解釋

吉布斯函數（又稱吉布斯自由能或自由焓）是熱力學中用于判斷過程自發性的重要狀态函數，其核心定義和意義如下：

1.基本定義

吉布斯函數（符號為( G )）的表達式為： $$ G = H - TS $$ 其中：

( H )為系統的焓（内能與壓力能之和）；
( T )為熱力學溫度（單位：K）；
( S )為熵（表征系統無序度）。

該公式表明，吉布斯函數綜合了能量（焓）與無序度（熵）的共同影響。

2.物理意義

判斷過程方向：在等溫等壓條件下，系統變化自發性的判據為： $$ Delta G leq 0 $$ 當( Delta G < 0 )時，過程自發進行；( Delta G = 0 )時系統處于平衡狀态。
能量轉化：吉布斯自由能的變化（( Delta G )）表示系統在等溫等壓條件下可對外做的最大非體積功。

3.相關公式

吉布斯-赫姆霍茲方程（等溫條件）： $$ Delta G = Delta H - T Delta S $$ 該方程用于計算化學反應或相變中的自由能變化。
微分表達式： $$ dG = -S dT + V dp + mu dN $$ 其中( V )為體積，( mu )為化學勢，( N )為物質的量。

4.重要性質

狀态函數：( G )的值僅與系統始末狀态有關，與路徑無關。
廣延量：吉布斯函數與系統物質的量成正比。

5.應用場景

化學與化工：預測反應方向、計算化學平衡條件。
材料科學：分析相變、合金穩定性等。

如需進一步了解具體計算案例或公式推導，可參考熱力學教材或權威百科（如）。