过程自发变化的判据 能否用下列判据来判断? DU≤0 或 DH≤0 DS≥0
Gibbs定义: G=H-TS=U+pV-TS dG=dU+(pdV+Vdp) -(TdS+SdT) 对于恒温恒压过程, dT=0, dp=0,所以 dGT,P=dU+pdV-TdS 已有知识: TdS≥dQr=dU+dW =dU+pdV+dWf dU+pdV- TdS≤-dWf dGT,P ≤-dWf 若非体积功为0,则 dGT,P ≤0 或DGT,P ≤0
过程自发变化的新判据 对于恒温恒压、没有非体积功的过程： DGT,P ≤0 (<0自发；=0平衡) 。 G称为Gibbs自由能，本书简称自由能。 G是状态函数，对于确定的始终态，可以通过设计一个可逆途径进行计算。
自由能增量的计算 物理过程的自由能增量计算 dG=dU+(pdV+Vdp)-(TdS+SdT) =dU-(TdS-pdV)+Vdp-SdT 若非体积功为0 dU=dQ-dW=TdS-pdV 即有： dG=Vdp-SdT 或
化学反应过程的自由能增量计算 由自由能定义：G=H-TS 如果反应在恒温下进行，有 DrGm=DrHm-TDrSm 由标准摩尔生成自由能计算
标准摩尔生成自由能 定义与标准摩尔生成焓的定义相似。 在标准压力下由最稳定相态的单质生成1摩尔化合物的恒压反应的自由能增量，称为标准摩尔生成自由能，用 表示。
补充习题 2. 已知400K时反应 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) 的标准摩尔焓变为 rHom = 178.4 kJ·mol-1， 结合第1补充题的结果，计算该反应在400K时的标准自由能增量rGom 3．根据第212页所给数据,计算反应 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) （1）在298.15K的标准自由能增量rGom。 （2）如果反应体系中CO2气体的压力为101.325 Pa, 计算在298.15K反应的自由能增量rGom.