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黑姆荷茲自由能
鎖定
- 中文名
- 黑姆荷茲自由能
- 外文名
- Helmholtz free energy
- 別 名
- 亥姆霍茲自由能
- 意 義
- 重要的熱力學參數
- 表 示
- F或A
- 定 義
- F=U-TS
黑姆荷茲自由能簡介
自由能可以被理解成是系統內能的一部分，這部分在可逆等温過程中被轉化成功。在粒子數不變的等温過程中，系統對外界所做的功一定只能小於或者等於其自由能的減少，也就是説，系統自由能的減少就是等温過程中系統對外界所做的最大功。
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黑姆荷茲自由能表示方法
自由能常用F或A表示，其被定義為：
自由能的微分形式是：
黑姆荷茲自由能主要應用
某過程的自發狀態及平衡條件的判斷
用熵增原理來判別一個過程的自發方向及平衡條件時，系統必須是隔離的，否則必須考慮環境的熵變。亦就是説，對非隔離系統，要判斷一個過程是否能夠進行，應該把系統和環境的總體看成一個新的隔離系統，並把系統的熵變和環境的熵變的總和計算出來，才能得到普遍性的熵判據。因為，通常反應總是在等温、等温等壓或等温等容條件下的封閉系統內進行的，這時利用熵判據來判別過程的方向時，除了考慮系統的熵變，還得考慮環境的熵變，很不方便。為此亥姆霍茲(VonHelmholz H L P，1821~1894，德國人)
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和吉布斯(GibbsJ W，1839~1903，美國人)又定義了兩個狀態函數—亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能。用這兩個輔助函數的變化值作判據，只考慮系統自身性質的變化便可達到目的，再無需考慮環境的影響了。
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