A Gibbs-mentes energia olyan mennyiség, amelymutatja az energiaváltozás szintjét egy kémiai reakció során, és ennek eredményeként választ ad a kémiai reakciók lehetőségével kapcsolatos kérdésre. Egy ilyen potenciált a rendszer teljes kémiai energiájának (folyadék, kristály stb.) Lehet venni. A Gibbs-mentes energiát széles körben használják a kémiában és a termodinamikában.
Spontán szivárgásAz izobár-izotermikus folyamatokat a következő tényezők határozzák meg: entalpia és entrópia. Az első a rendszer entalpiájának csökkenésével jár, a második pedig a rendszerben tapasztalható rendellenesség fokozódásának az entrópiájának növekedése miatt. A leírt termodinamikai tényezők közötti különbség a rendszer állapotának függvénye, amelyet izobár-izotermikus potenciálnak vagy Gibbs-mentes energianak (G, kJ) nevezünk.
Folyamat spontaneitás a rendszerbenA nyitott és zárt típust egy speciális kritérium írja le, amelyet Gibbs potenciálnak hívnak. Valójában ez egy állami függvény. D. W. Gibbs, amikor termodinamikai rendszerekkel dolgozott, ezt a funkciót entalpián és entrópián keresztül vezette be. A Gibbs-mentes energia lehetővé teszi a spontán biológiai folyamat irányának előrejelzését, valamint az elméletileg elérhető hatékonyságának felbecsülését.
A termodinamika második törvényével kapcsolatbanA Gibbs következtetéseit az alábbiak szerint lehet megfogalmazni: állandó nyomás- és hőmérsékleti értékeknél, külső befolyás nélkül, a rendszer csak azoknál a folyamatoknál tartja fenn a spontán áramlási szintet, amelyek eredményeként a Gibbs-potenciál olyan szintre csökken, amely akkor következik be, ha elér egy állandó minimumot. Tehát a termodinamikai rendszer egyensúlya határozza meg a szabad energia megváltoztathatatlanságát. Ezért a Gibbs-potenciál szabad entalpia egy izobár-izotermikus rendszerben. Magyarázza el, miért jelöli a minimumot. Ezt a termodinamika legfontosabb egyensúlyi posztulációja magyarázza, nevezetesen: ez a folyamatos nyomás és hőmérséklet mellett ez a helyzet azt jelenti, hogy a következő változtatáshoz meg kell növelni az energiaszintet, és ez csak akkor lehetséges, ha a külső tényezők megváltoznak.
De mit jelent a szabad energia?E kifejezés alatt korlátlan mennyiségű energia előállítási folyamatát értjük, kevés energiával vagy anélkül. Vagyis a napelemből, a vízerőműből, a szélgenerátorból származó energia szabad energia, mert nem arra fordítottunk energiát arra a tényre, hogy a nap sugarai a földre estek, a folyóban folyik a víz vagy fúj a szél. Sok hasonló forrás található körülöttünk, többségük még mindig ismeretlen a tudomány számára. Itt időnként különféle feltalálók kísérletezői találkoznak velük. Az egyik találmány a Tesla szabad energiája volt. A tudós szerint az energia, amelyet kapott, éterből származik (vákuum). Sajnálatos, hogy találmányát soha nem sikerült logikai következtetésre juttatni. Ilyen felfedezéseket azonban továbbra is végeznek, ezt a folyamatot nem lehet megállítani. Manapság számos szabadalom létezik a találmányokra, amelyek alapja a szabad energia. Az egyik eszköz diagramja a fenti.
