Гиббса энергия (изобарно-изотермический потенциал, свободная энтальпия) - один из термодинамических потенциалов, характеристич. функция при выборе давления P и температуры T в качестве
независимых термодинамич. параметров. Введена Дж. У. Гиббсом в 1875. (Иногда
Г. э. наз. термодинамич. потенциалом Гиббса или просто термодинамич. потенциалом,
в узком смысле слова, и обозначают Ф.) Г. э., обычно обозначаемая G,
связана с внутренней энергией U, энтропией S и объёмом V соотношением
. Г. э.
для однокомпонентной системы пропорциональна числу частиц N и равна ,
где - хим. потенциал,
зависящий только от P и T. Изменение Г. э. при квазистатич. процессе
и пост. числе частиц равно.
Следовательно, энтропию и объём можно получить дифференцированием Г. э.: ,
. Это означает,
что Г. э. есть характеристич. функция в переменных P и T. Удобство
применения Г. э. связано с тем, что G/N зависит только от интенсивных
термодинамич. параметров P и T, к-рые в равновесии постоянны для
всей системы.
Для многокомпонентной системы
Г. э. есть линейная функция от чисел частиц Nj в компонентах
j (или от масс компонент)
, где -хим. потенциал
компонента j. Следовательно, .
Термодинамич. равновесие
соответствует минимуму Г.э. В системе со мн. степенями свободы
, где аi - внеш. параметры, Ai - обобщённые
силы.
Г. э. связана с энтальпией
H=U+PV соотношением G=H-TS, к-рое аналогично выражению для Гельмгольца
энергии (свободной энергии) F=U-TS. Термин "свободная
энтальпия" основан на этой аналогии. С энергией Гельмгольца Г. э. связана
соотношением G=F+PV. В статистич. физике энергия Гельмгольца, а следовательно,
и Г. э. выражаются через статистич. интеграл (статистич. сумму).
Литература по энергии Гиббса
Фаулер Р., Гуггенгейм Э., Статистическая термодинамика, пер. с англ., М., 1949;
Зоммерфельд А., Термодинамика и статистическая физика, пер. с нем., М., 1955;
Хаар Д., Вергеланд Г., Элементарная термодинамика, пер, с англ., М., 1968;
Кубо Р., Термодинамика, пер. с англ., М., 1970;
Гиббс Дж. В., Термодинамика. Статистическая механика, пер. с англ., М., 1982;
Леонтович М. А., Введение в термодинамику. Статистическая физика, М., 1983.
Знаете ли Вы, что, как и всякая идолопоклонническая религия, релятивизм представляет собой инструмент идеологического подчинения одних людей другим с помощью абсолютно бессовестной манипуляции их психикой для достижения интересов определенных групп людей, стоящих у руля этой воровской машины? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
. Г. э.
для однокомпонентной системы пропорциональна числу частиц N и равна 
,
где 
- хим. потенциал,
зависящий только от P и T. Изменение Г. э. при квазистатич. процессе
и пост. числе частиц равно
.
Следовательно, энтропию и объём можно получить дифференцированием Г. э.: 
,
. Это означает,
что Г. э. есть характеристич. функция в переменных P и T. Удобство
применения Г. э. связано с тем, что G/N зависит только от интенсивных
термодинамич. параметров P и T, к-рые в равновесии постоянны для
всей системы.
, где 
-хим. потенциал
компонента j. Следовательно, 
.
, где аi - внеш. параметры, Ai - обобщённые
силы.
