Самопроизвольность протекания процессов в ระบบเปิดและปิดถูกอธิบายผ่านเกณฑ์พิเศษที่เรียกว่าพลังงานกิ๊บส์ มันเป็นหน้าที่ของรัฐ DU กิ๊บส์ที่ทำงานกับระบบเทอร์โมไดนามิกส์สามารถนำมันผ่านเอนโทรปีและเอนทาลปี โดยเฉพาะพลังงานจากกิ๊บส์จะช่วยให้เราสามารถทำนายทิศทางของกระบวนการทางชีววิทยาที่เกิดขึ้นเองและประเมินประสิทธิภาพที่สามารถทำได้ในทางทฤษฎี
หากคุณใช้ข้อสรุปกิ๊บส์กับที่สองกฎหมายอุณหพลศาสตร์ถ้อยคำดังต่อไปนี้: ที่ความดันคงที่ (const) และอุณหภูมิโดยไม่มีอิทธิพลภายนอกระบบสามารถรองรับการเกิดขึ้นเองของกระบวนการดังกล่าวเท่านั้นผลที่ตามมาคือการลดระดับพลังงานกิ๊บส์ให้เป็นค่าที่เกิดขึ้น ความสมดุลของระบบอุณหพลศาสตร์ใด ๆ หมายถึงค่าคงที่ของพลังงานที่ระบุ (ขั้นต่ำ) ดังนั้นพลังงานกิ๊บส์จึงมีศักยภาพ (ฟรีเอนทาลปี) ในระบบ isobaric-isothermal ให้เราอธิบายเหตุผลที่ระบุไว้ขั้นต่ำ ความจริงก็คือว่านี่เป็นหนึ่งในสมดุลที่สำคัญที่สุดในอุณหพลศาสตร์: สถานะนี้ที่อุณหภูมิคงที่และความดันหมายความว่าสำหรับการเปลี่ยนแปลงต่อไปมันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเพิ่มระดับพลังงานและเป็นไปได้เฉพาะเมื่อมีปัจจัยภายนอกเปลี่ยนแปลง
ตัวอักษรที่กำหนดคือกรัมตัวเลขเท่ากับความแตกต่างระหว่างเอนทาลปีที่รู้จักและมูลค่าของผลิตภัณฑ์ของอุณหภูมิและเอนโทรปี นั่นคือพลังงานกิ๊บส์สามารถแสดงผ่านสูตรต่อไปนี้:
G = H - (S * t)
โดยที่ S คือเอนโทรปีของระบบ อุณหภูมิ -อุณหพลศาสตร์ H คือเอนทัลปี เอนโทรปีของระบบในสูตรนี้รวมอยู่ในการพิจารณาถึงความจริงที่ว่าอุณหภูมิสูงนำไปสู่การลดลงในสถานะสั่งของระบบ (ความผิดปกติ) ในขณะที่อุณหภูมิต่ำ - ตรงกันข้าม
เนื่องจากพลังงานกิบส์และเอนทัลปีเป็นบางส่วนของฟังก์ชั่นของระบบในอุณหพลศาสตร์แล้วโดยการเปลี่ยน G หรือ H, การเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างต่อเนื่องสามารถมีลักษณะ หากได้รับสมการปฏิกิริยาและการเปลี่ยนแปลงของพลังงานกิ๊บส์ก็จะจัดเป็นเทอร์โมเคมี
ในความสัมพันธ์กับพลังงานนี้สามารถกฎของเฮสส์ถูกกำหนด: หากความดันและอุณหภูมิไม่เปลี่ยนแปลงจากนั้นการสร้างสารใหม่จากสารตั้งต้นเริ่มต้น (รีเอเจนต์พื้นฐาน) นำไปสู่ความจริงที่ว่าพลังงานในระบบมีการเปลี่ยนแปลงในขณะที่ชนิดของปฏิกิริยาและจำนวนของมัน
เนื่องจากพลังงานที่อ้างถึงในบทความเป็นปริมาณตัวแปรแนวคิดของ "พลังงาน Gibbs มาตรฐาน" ถูกนำมาใช้ในการคำนวณ ค่านี้มีอยู่ในหนังสืออ้างอิงทางเคมีใด ๆ ซึ่งมีค่าเป็นตัวเลขเท่ากับ 298 kJ / mol (โปรดทราบว่ามิตินั้นเหมือนกันกับพลังงานกรามอื่น ๆ ) ค่านี้ช่วยให้คุณสามารถคำนวณการเปลี่ยนแปลงสำหรับกระบวนการทางเคมีเกือบทุกชนิด
หากในระหว่างเกิดปฏิกิริยาเคมีบนหากระบบสัมผัสจากภายนอก (งานเสร็จ) ค่าของพลังงานกิ๊บส์จะเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาดังกล่าวจัดเป็น endergonic ดังนั้นหากระบบทำงานได้เองใช้พลังงานเราก็กำลังพูดถึงอาการ exergonic
แนวคิดของพลังงานกิ๊บส์พบว่ากว้างที่สุดการประยุกต์ทางเคมีสมัยใหม่ ตัวอย่างเช่นการสังเคราะห์พอลิเมอร์ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาการเติม เมื่อนำพวกมันอนุภาคหลายตัวจะรวมกันเป็นหนึ่งเดียวในขณะที่ค่าเอนโทรปีลดลง ขึ้นอยู่กับสูตรของกิ๊บส์มันเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าการกระทำภายนอก (ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิสูง) สามารถย้อนกลับปฏิกิริยาการคายความร้อนที่คล้ายกันซึ่งได้รับการยืนยันในทางปฏิบัติ
