吉布斯能和法拉第常数

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吉布斯能和法拉第常数之间的区别

吉布斯能 vs. 法拉第常数

約西亞·吉布斯 在热力学裏，吉布斯能（Gibbs能），又称吉布斯自由能、吉布斯函数、自由焓，常用英文字母「G」標記。吉布斯能是國際化學聯會建議採用的名稱。吉布斯能是描述系統的熱力性質的一種熱力勢，定義為 其中，U是系统的内能，T是絕對温度，S是熵，p是压强，V是体积，H是焓。 假設在等温等压狀況下，一個熱力系統從良好定義初態變換到良好定義終態，則其吉布斯能減少量必定大於或等於其所做的非體積功；假若這變換是可逆過程，則其吉布斯能減少量等於其所做的非體積功。所以，這熱力系統所能做的最大非體積功是其吉布斯減少量。 在等溫等壓狀況下，一個熱力過程具有的必需條件為，吉布斯能隨著過程的演化而減小。這意味著，平衡系統的吉布斯能是最小值；在平衡點，吉布斯能對於其它自變量的導數為零。 吉布斯能可以用來評估一個反應是否具有自發性，它可以用來估算一個熱力系統可以做出多少非體積功。當應用熱力學於化學領域時，吉布斯能是最常用到與最有用的物理量之一。吉布斯能是為紀念美國物理學者約西亞·吉布斯而命名。J.W. Gibbs, "A Method of Geometrical Representation of the Thermodynamic Properties of Substances by Means of Surfaces," Transactions of the Connecticut Academy of Arts and Sciences 2, Dec. 法拉第常数（F）是近代科学研究中重要的物理常数，代表每摩尔电子所携带的電荷，单位C/mol，它是阿伏伽德罗常数 N.

热力学自由能

热力学自由能（英语：Thermodynamic free energy）是指一个热力学系统的能量中可以用来对外做功的部分，是热力学态函数。自由能可以作为一个热力学过程能否自发进行的判据。 对限定条件不同的热力学过程，热力学自由能有不同表达形式。最常见的有吉布斯自由能G和亥姆霍兹自由能A（或F）。等温等容过程用亥姆霍兹自由能 A.

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摩尔 (单位)

莫耳（拉丁文「一團」），是物质的量的国际单位，符号为mol（mole）。1莫耳是指化学物质所含基本微粒个数等于12克的碳-12（_6^\!\mbox）所含原子个数，即阿伏伽德罗常数。使用莫耳时，应指明基本微粒，可以是分子、原子、离子、电子或其他基本微粒，也可以是基本微粒的特定组合体。1莫耳物质中所含基本微粒的个数等于阿伏伽德罗常数，符号为NA，数值约是6.02214129×1023，常取6.02×1023。摩尔是國際單位制的七個基本單位之一，在量綱分析中會用符號n表示。 摩尔可以用于表达原子、电子和离子等微观粒子的数量。在化学反应的定量计算中，常使用摩尔。例如氢气与氧气反应生成水，可以用化学方程式表达为：2+→2。其意义为2摩尔氢气与1摩尔氧气反应生成2摩尔水。溶液的浓度也常用物质的量浓度，即摩尔浓度表示，例如1mol/L的氯化钠溶液，表示每升该溶液中含有1摩尔氯化钠。 摩尔质量定义为一摩尔某物质的质量，以克计量时在数值上等于该物质的相对分子质量（或相对原子质量）。例如水分子的相对分子质量约为18.015，一摩尔水的质量为18.015克。 “克-分子”（gram-molecule）曾被用来表达本质上相同的概念，1克-分子的純物質表示其質量等於該物質數量為阿伏加德罗常数時的質量。而“克-原子”（gram-atom）则用来表示一个相关但不同的概念，1克-原子的元素表示其質量等於該原子的數量為阿伏加德罗常数時的質量。例如1摩尔是1“克-分子”，是由1“克-原子”及2“克-原子”組成。。 一些科学家以1摩尔物质所含微粒数——亞佛加厥数确定了一个纪念日——摩尔日。摩尔日纪念活动在每年的10月23日举行，也有一些纪念活动在6月2日举行。.

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