无机化学：第6章 化学热力学

无机化学电子教案中国药科大学第6章化学热力学热力学－－研究热和其它形式能量之间转化的规律化学热力学－－应用热力学原理和方法，研究化学过程及其伴随的能量变化。研究内容－－物质能否发生化学反应？反应进行到什么程度？化学反应在什么条件下发生？石墨

金刚石转变条件：高温高压15000atm无机化学电子教案中国药科大学化学热力学热力学方法的特点：大量实验事实的总结严密的数学推理研究物质的宏观性质热力学四大定律无机化学电子教案中国药科大学Describesmacroscopicproperties

of

equilibriumsystems

反应机理？反应时间?unconsideringMicroscopic热力学方法的缺点：无机化学电子教案中国药科大学0thLaw1stLaw2ndLaw3rdLawText“4Laws”ofthermodynamics确定熵的数值定义熵(S)定义内能(U)定义温度(T)TheselawsareUNIVERSALLYVALID,theycannotbecircumvented.热力学四大定律无机化学电子教案中国药科大学6.1热力学常用的一些基本概念6.2热力学第一定律6.3化学反应的热效应6.4自发变化和熵6.5Gibbs能与化学反应的方向第6章化学热力学无机化学电子教案中国药科大学6.1热力学常用的一些基本概念6.1.1体系与环境6.1.2状态与状态函数6.1.3过程与途径6.1.5热和功无机化学电子教案中国药科大学体系与环境(systemandsurroundings)体系：根据研究目的划定的研究对象，包括一定的物质和空间。环境：体系以外与体系密切相关的部分称为环境1.定义：surroundingsSystemSystem+surroundings=Universe

无机化学电子教案中国药科大学2.体系的分类：孤立体系、封闭体系、敞开体系。敞开体系OpenSystem

体系和环境之间既有物质交换又有能量交换

EnergyMatterEnergy封闭体系

ClosedSystem

体系和环境之间只有能量交换孤立体系

IsolatedSystem

体系和环境之间既无物质交换也无能量交换外壁绝热无机化学电子教案中国药科大学体系与环境的划分是人为划定的，是相对的。体系与环境的边界可以是实际存在的，也可以是假想的。无机化学电子教案中国药科大学状态和状态函数(stateandstatefunction)状态：系统的宏观性质的综合表现。状态函数：描述系统性质的物理量。(p,V,T,n等)特点：①状态一定,状态函数一定。②状态变化,状态函数也随之而变,且状态函数的变化值只与始态、终态有关,而与变化途径无关。

③状态函数之间相互有联系。始态终态（Ⅰ）（Ⅱ）无机化学电子教案中国药科大学常见的状态函数：

如：P、T、V、U、H、S、G…等。非状态函数：如：Q、W…等。状态函数的分类：广度性质(extensiveproperty)(容量性质)：V,U强度性质(intensiveproperty):T,P(a)广度性质具有加和性，强度性质无加和性。(b)两个广度性质相除，所得为强度性质。例如：Vm=V/n,ρ=m/V,过程量状态量无机化学电子教案中国药科大学过程与途径(processandpath)

①过程：是指体系的状态发生变化时，状态变化的经过。

恒温过程—体系在温度恒定下发生变化：T始=T终=T环；

恒压过程—体系在压力恒定下发生变化：p始=p终=p环；

恒容过程—体系在体积恒定下发生变化：

V=0；

绝热过程—体系与环境无热交换：Q=0。②途径：指由同一始态变到同一终态的不同方式。无机化学电子教案中国药科大学状态1→状态2：途径不同，状态函数改变量相同。始终态一定时，状态函数的改变量就只有唯一数值。状态一定时，状态函数有一个相应的确定值。298K，101.3kPa298K，506.5kPa375K，101.3kPa375K，506.5kPa恒温过程途径(II)恒压过程途径(I)恒温过程途径(I)恒压过程实际过程(II)途径始态终态无机化学电子教案中国药科大学6.2热力学第一定律6.2.1热力学第一定律6.2.2热力学第一定律的数学表达式6.2.3内能U6.2.4功和热W&Q6.2.5焓H无机化学电子教案中国药科大学热力学第一定律：Firstlawofthermodynamics

自然界一切物质都具有能量，能量由各种不同的形式，能够从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，而在转化和传递中能量的总数量不变。热力学第一定律就是能量守恒定律无机化学电子教案中国药科大学对于封闭系统热力学第一定律为：U1

U2QWU2=U1+Q－WΔU=U2－U1=Q－WU1U2QW无机化学电子教案中国药科大学

①定义：是宏观静止物质体系所具有的能量。（用符号U表示）②内涵：内能包含体系内的各种物质分子和原子的移动能、转动、振动能、相互吸引或排斥能以及组成原子的电子和原子核的能量等等。

内能为状态函数，是体系的容量性质。内能的改变值只决定于体系的始态和终态，与变化途径无关。内能(internalenergy)：无机化学电子教案中国药科大学平动能转动能振动能静电能无机化学电子教案中国药科大学热和功(heatandwork)：①定义：

热：由于温度差别在体系和环境之间传递的能量。（用符号Q表示）

功：除热传递以外，其它各种形式传递的能量。（用符号W表示）②内涵：Q和W与体系的变化联系。

热和功与过程进行的具体途径有关，为非状态函数。规定：体系吸热，Q为正；放热，Q为负。体系对环境作功，W为正；环境对体系作功，W为负。无机化学电子教案中国药科大学例:某封闭体系在某一过程中从环境中吸收了50kJ的热量，对环境做了30kJ的功，则体系在该过程中热力学能变为：ΔU体系=(+50kJ)－30kJ=20kJ无机化学电子教案中国药科大学体积功(volumework)的计算：体积功（膨胀功）：当体系体积变化时，体系反抗环境压力所作的功。p外气体p12Adl对于恒外压下的封闭体系，有：自由膨胀过程We＝0恒外压过程We＝p外ΔV恒容过程We＝0无机化学电子教案中国药科大学焓(enthalpy)1.焓H的定义：假设以封闭体系在变化中只作体积功，不作其他功，则(下式中W代表体积功):△U=Q－W，△U=Q－P△V（1）当体系变化是等容过程时（△V=0），既没有作体积功，则W=P△V=0。

∴△U=QV

它表示在封闭体系发生等容变化过程（即不作体积功和其它功）的条件下，体系吸收的热量全部用来增加体系的内能。无机化学电子教案中国药科大学（2）当体系变化是等压过程时（△P=0），

只作体积功。

△U=QP–P（V2－V1）U2–U1=QP–P（V2－V1）

即QP=（U2+PV2）－（U1+PV1）

因为U、P、V都是状态函数，则（U+PV）

也是状态函数。这个状态函数称为焓。用符号H表示。即：

定义：H=U+PV∴QP=H2–H1=△H无机化学电子教案中国药科大学它表示在封闭体系发生等压和不作其它功的条件下，体系吸收的热量全部用来增加体系的焓。QP=ΔH

ΔU=QV

它表示在封闭体系发生等容变化过程（即不作体积功和其它功）的条件下，体系吸收的热量全部用来增加体系的内能。无机化学电子教案中国药科大学2.焓H的意义：①焓是体系的状态函数，属于广度性质，具有加和性。

②焓对于每一个物质，当它处于一定状态下时为特定值。③焓没有明确的物理意义（导出函数），无法测定其绝对值。④当封闭体系恒压不作其它功时，体系和环境之间的热量传递可视为体系内部的焓的变化。所以体系的△H可用来判断化学反应是吸热还是放热反应。（QP=△H）无机化学电子教案中国药科大学

它表示在封闭体系发生等压和不作其它功的条件下，体系吸收的热量全部用来增加体系的焓。

①化学反应的焓变为正值——△H>0∑H反应物<∑H生成物

吸热反应

②化学反应的焓变为负值——△H<0∑H反应物>∑H生成物放热反应QP=△H无机化学电子教案中国药科大学6.3化学反应的热效应6.3.1化学反应进度6.3.2等压反应热和等容反应热6.3.3标准状态6.3.4热化学方程式6.3.5盖斯定律6.3.6标准摩尔生成焓无机化学电子教案中国药科大学化学反应的热效应:

简称反应热(heatofreaction)，指体系在不做非体积功的等温反应过程中所放出或吸收的热量。①若反应在等温等压下进行,则称为等压热效应：Qp=△H②若反应在等温等容下进行,则称为等容热效应：

Qv=△U无机化学电子教案中国药科大学—物质B的化学计量数化学反应计量式：νA=–a，νB=–b，νY=y，νZ=z

。反应进度：单位是mol1.反应进度ξ：表示化学反应进行的程度无机化学电子教案中国药科大学t0时nB/mol

3.010.000

t1时nB/mol

2.07.02.0

t2时nB/mol

1.55.53.0无机化学电子教案中国药科大学反应进度必须对应具体的计量方程式。2.07.02.0(mol)3.010.00(mol)无机化学电子教案中国药科大学2.

U

与H

的关系根据定义：

Qp=QV+△ng

RT

恒温、恒压过程，PV=ngRT

ng为方程式中产物和反应物气体的物质的量之差。

H=

U＋ngRT无机化学电子教案中国药科大学例：在101.3kPa和100°C条件下，反应：

H2(g)+½O2(g)=H2O(g)

的H=-241.8kJ/mol，求U.

解：

U

=

H–ngRT=-241.8–[(1–1.5)×8.31×10-3×373]=-241.8–(-1.50)=-240(kJ/mol)可以看出，

ngRT项相对于H项数值小得多，一般来说可以用H来近似估算U。（Qp

Qv)无机化学电子教案中国药科大学由于化学反应通常是在恒压下进行的，因此恒压热效应比恒容热效应更有应用价值。思考：因为Qv=

U

，Qp=

H，因此Q是状态函数，对吗？

Qv和Qp的关系：

Qp=Qv+ngRT无机化学电子教案中国药科大学3.热化学反应方程式—标明反应热效应的方程式

C(石墨)+O2(g)=CO2(g)=–393.5kJ/mol25°C,标准状态，r:reaction(化学反应）

m:mol(摩尔）:热力学标准状态（标态）注意：•反应物、产物要配平

•标明物质的状态

•反应的焓变（热变化），是指“1mol反应”，与反应式的写法有关。标态：气态时，指定温度下，压力为p

(100kPa)；

溶液时，指定温度下，压力为p

，浓度为c

(1mol/L)；

纯液体、纯固体：指定温度下，压力为p

的纯净物。无机化学电子教案中国药科大学标准状态：气体：T，p=p=100kPa液、固体：T，p下，纯物质一个非常重要的问题！热力学标准状态：简称标准态，指在标准压力pӨ(100KPa)下物质的集聚状态。

注意：热力学中指的标准状态与讨论理想气体时，经常用到的标准状况是不一样的。溶液：溶质B，cB=c=1mol·L-1无机化学电子教案中国药科大学书写热化学方程式应注意：●注明反应的温度和压强条件，热效应用△rHmθ(T)或△rUmθ(T)表示。●注明反应物与生成物的聚集状态。

g-气态；l-液态；s-固态，注明固体有不同晶态;用aq表示水溶液。●

rHm

值与反应方程式的写法有关，如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),

rHm

=–483.6kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l),

rHm

=–571.68kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g),

rHm

=–241.8kJ·mol-1H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g),

rHm

=241.8kJ·mol-1不同计量系数、不同聚集状态，反应的摩尔反应热不同。正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。无机化学电子教案中国药科大学4.盖斯定律HessLaw

化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热总是相同的。始态终态中间态+=或=无机化学电子教案中国药科大学(g)CO(g)OC(s)22+222)(gCO(g)OCO(g))1+-1CO(g)(g)OC(s)22+(2)(1)-=(2)(1)Hess定律应用：始态C+O2终态CO2中间态CO+½O2无机化学电子教案中国药科大学Hess定律应用：利用方程式组合计算例题：已知25°C时2C(石墨)+O2(g)═2CO(g)ΔrHθm,1=–221.04kJ/mol①3Fe(s)+2O2(g)═Fe3O4(s)ΔrHθm,2=–1118kJ/mol②求：下列反应在25°C时的反应热ΔrHθm,3Fe3O4(s)+4C(石墨)

═Fe(s)+4CO(g)③

解：③＝2×①－②，所以：

ΔrHθm,3＝2×

ΔrHθm,1－ΔrHθm,2

＝2×(–221.04)－(–1118)

＝675.92kJ/mol无机化学电子教案中国药科大学在温度T及标态下，由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变叫做该物质在T(K)时的标准mol生成焓。f:formation(生成）

fHm

(T)m:mol(摩尔）:热力学标准状态（标态）单位：kJ/mol标准状态下，最稳定单质的标准生成焓等于零。H2(g),Hg(l),Na(s),C(石墨）

fHm

=0H2(l),Hg(g),Na(g),C(金刚石）

fHm

0化学反应的焓变计算:

rHmθ=

i

fHm，iθ(生成物)

j

fHm，jθ(反应物)5.标准摩尔生成焓standardmolarenthalpyofformation

fHm

(T)无机化学电子教案中国药科大学由标准摩尔生成焓求反应的标准摩尔焓变：=?(NO,g)+4(H2O,g)6(NH3,g)+-[4(O2,g)]5==[4×90.25+6×(-241.82)

-4×(-46.11)-0]kJ·mol-1=905.48kJ·mol-1无机化学电子教案中国药科大学例1:

计算CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)反应的热效应。

解：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)查表:

fHmθ

/kJ

mol-1-1206.9-635.6-393.5∴

rHmθ=(-635.6)+(-393.5)–(-1206.9)=177kJ

mol-1

吸热反应。例2:

计算3C2H2(g)====C6H6(g)反应的热效应。解：3C2H2(g)====C6H6(g)查表：

fHmθ

/kJ

mol-122783

∴

rHmθ

=83–3×227=–598kJ

mol-1这一反应是放热反应，反应热为–598kJ

mol-1。无机化学电子教案中国药科大学利用Born-Haber循环计算晶格能K(g)Br(g)U-+KBr(s)+升华焓电离能气化热电子亲和能晶格能无机化学电子教案中国药科大学6.4自发变化和熵6.4.1自发过程6.4.2混乱度、熵和微观状态数6.4.3化学反应熵变无机化学电子教案中国药科大学热力学第一定律告诉人们化学反应的热效应；无法解释在一定条件下指定化学反应能否自动发生？以及进行到什么程度为止？化学反应的方向和限度？无机化学电子教案中国药科大学无机化学电子教案中国药科大学自发变化无机化学电子教案中国药科大学6.4.1自发过程spontaneousprocess水从高处流向低处；热从高温物体传向低温物体；铁在潮湿的空气中锈蚀；锌置换硫酸铜溶液反应：在没有外界作用下，体系自动发生变化的过程称为自发过程。Zn(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+Cu(s)无机化学电子教案中国药科大学自发过程具有方向的单一性和限度自发过程是不可逆的自发过程具有做功的能力1.自发过程的特点：一切自发过程都自发地、单向地趋于给定条件下的平衡状态。无机化学电子教案中国药科大学2.焓与自发过程：许多放热反应能够自发进行。例如：最低能量原理（焓变判据）：ΔH<0

1878年，法国化学家M.Berthelot和丹麦化学家J.Thomsen提出：自发的化学反应趋向于使系统放出最多的能量。(298K)=-285.83kJ·mol-1H2(g)+O2(g)

H2O(l)无机化学电子教案中国药科大学因此：焓变只是影响反应自发性的因素之一，但不是唯一的影响因素。H2O(l)H2O(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)NH4Cl(s)→NH4+(aq)+Cl-(aq)=9.76kJ·mol-1=178.32kJ·mol-1=44.0kJ·mol-1但是许多吸热反应也能够自发进行。例如：无机化学电子教案中国药科大学①在一定的条件下其变化方向倾向于取得较低的能量状态②在一定的条件下其变化方向倾向于取得较大的混乱度（乱）自发过程的两种倾向：判断自发性及其方向和限度引入新的状态函数熵SGibbs能G无机化学电子教案中国药科大学体系有趋向于最大混乱度的倾向，体系混乱度增大有利于反应自发地进行。冰的融化建筑物的倒塌

许多自发过程有混乱度增加的趋势。1.混乱度(disorder):混乱度用热力学函数－熵(entropy)来表示，热力学符号：S6.4.2混乱度、熵和微观状态数无机化学电子教案中国药科大学2.熵(entropy)：1）熵是表示体系中混乱度的一个热力学函数，其符号为S。

2）体系的混乱度愈大，熵愈大。

3）熵是状态函数，是容量性质,有加和性。

4）熵的变化只与始态、终态有关，而与途径无关。无机化学电子教案中国药科大学物质的聚集状态不同，则混乱度不同。无机化学电子教案中国药科大学气体混合过程：AB粒子的活动范围愈大，系统的微观状态数愈多，系统的混乱度愈大。理想气体的自由膨胀：无机化学电子教案中国药科大学微观状态数：3分子(3位置)3分子(4位置)2分子(4位置)无机化学电子教案中国药科大学LudwigBoltzmann1844—1906

熵与微观状态数：无机化学电子教案中国药科大学熵是体系混乱度的度量热力学概率微观状态数无机化学电子教案中国药科大学kB：玻尔兹曼常数Ω：热力学概率，微观状态数数学概率同一宏观状态下，将同种分子当作可区分的粒子时，可能出现的组合情形数目无机化学电子教案中国药科大学

S=kB

lnΩΩ＝1S＝0？无机化学电子教案中国药科大学Nernst热定理（Nernstheattheorem)1906年，WaltherNernst

经过系统地研究了低温下凝聚体系的反应，提出了一个假定：文字表述：在温度趋近于0K的等温过程中，体系的熵值不变。WaltherNernst热力学第三定律:无机化学电子教案中国药科大学在0K时，任何完整晶体的熵等于零。0K稍大于0KS

(完整晶体，0K)=0无机化学电子教案中国药科大学0K：S＝0TK：SB（T）＝？规定熵Conventionalentropy1mol物质在T，P下的规定熵标准摩尔熵，Sm,B3．标准熵:单位：J·mol-1·K－1ΔS=ST—

S0=ST无机化学电子教案中国药科大学所有物质298.15K的标准摩尔熵Smθ均大于零无机化学电子教案中国药科大学影响标准摩尔熵值的一些因素：物质的聚集状态：同一物质，气态的摩尔熵最大，而固态的摩尔熵最小。

无机化学电子教案中国药科大学影响标准摩尔熵值的一些因素：（2）物质的结构和摩尔质量：聚集状态相同，物质摩尔质量越大，摩尔熵越大；气态多原子分子的熵值较单原子的大；原子数相同的，摩尔质量越大，摩尔熵越大。结构无机化学电子教案中国药科大学影响标准摩尔熵值的一些因素：同类物质，物质摩尔质量越大，摩尔熵越大。摩尔质量相近的物质，结构越复杂，摩尔熵越大。CH3CH2OH

CH3OCH3（后者的对称性好）无机化学电子教案中国药科大学影响标准摩尔熵值的一些因素：(3)温度：温度升高，物质的混乱度增大，因此熵值也增大。H2O(g)298K400K500KSmɵ(J·mol−1·K−1)188.74198.61208.49对于化学反应，温度增加时，通常生成物所增加的熵与反应物所增加的熵相差不多，因此，温度改变时反应熵的变化不明显，在近似计算时可忽略不计。无机化学电子教案中国药科大学例：将下列物质按摩尔熵值由小到大排列，

LiCl(s)；Li(s)；Cl2(g)；I2(g)；Ne(g)

其顺序为：Li(s)LiCl(s)Ne(g)Cl2(g)I2(g)无机化学电子教案中国药科大学6.4.3化学反应熵变根据状态函数的特征，利用标准摩尔熵，可以计算298.15K时的反应的标准摩尔熵变。

rSmθ=

i

Sm，iθ(生成物)

j

Sm，jθ(反应物)＞0,有利于反应正向自发进行。无机化学电子教案中国药科大学熵变的一般规律：①

凡反应过程中气体计量系数增加的反应,

Smθ>0。②凡反应过程中气体计量系数减少的反应,

Smθ<0。③没有气体参加的反应，反应中物质总计量系数增加的反应

Smθ>0；反应中物质计量系数减少的反应，反应的

Smθ<0。

④化学反应过程中，由固体转变为液体时,

Smθ>0。无机化学电子教案中国药科大学无机化学电子教案中国药科大学例：下列反应（1）C(s)+O2(g)═CO2(g)（2）2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)（3）NH4Cl(s)═NH3(g)+HCl(g)（4）CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)则按减小的顺序为：

（3）>(4)>(1)>(2)。无机化学电子教案中国药科大学例：试估算反应3H2(g)+2N2(g)2NH3(g)的

rSm

的正负，并用计算加以验证。解：由于反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)是气体分子数目减少的反应，

rS

m应是负值：

3H2(g)+N2(g)2NH3(g)S

/JK-1mol-1130.5191.5192.5∴

rS

m=192.52(130.53+191.5)=198.0JK-1mol-1

无机化学电子教案中国药科大学例：试估计氯化铵溶于水反应的

rS

正负，并查表计算反应熵变

rS

m。由于固体溶于水是熵增加的过程,因此反应的

rS

m>0,为正值。(该反应

rH

m＝9.76kJ

mol-1,吸热反应)查表：

NH4Cl(s)NH4+Cl

(aq)

S

θ/J

K-1

mol-194.6113.455.2∴

rS

m=113.4+55.2

94.6=74.0J

K-1

mol-1解：无机化学电子教案中国药科大学①在一定的条件下其变化方向倾向于取得较低的能量状态:ΔH<0②在一定的条件下其变化方向倾向于取得较大的混乱度（乱）:ΔS>0自发过程的两种倾向：对于非孤立体系，则焓变与熵变均对化学反应的方向有影响无机化学电子教案中国药科大学(1)反应2H2O2(l)

2H2O(l)+O2(g)

rH

m=

196.5kJ

mol-1<0(放热)

rS

m=160.8J

mol-1>0

H2O2(l)分解的反应在任何温度下都是自发的，因为它受到

H

及

S

两因素的推动(2)反应CO(g)===C(s)+1/2O2(g)

rH

m=110kJ

mol-1>0(吸热)

rS

m=

189.72J

mol-1<0CO(g)不管在任何温度下都不会自发地生成C和O2，说明这一反应无任何推动力。无机化学电子教案中国药科大学(3)反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)

rH

m=177kJ

mol-1>0(吸热)

rS

m=164.69J

mol-1>0该反应吸热，在低温下不能自发进行，说明

rH

m是反应正向进行的阻力；而高温时，该反应自发进行，说明是反应的熵变推动了反应进行。(4)反应HCl(g)+NH3(g)===NH4Cl(s)

rH

m=

176.89kJ

mol-1<0(放热)

rS

m=

284.23J

mol-1<0

该反应在低温下能自发进行，因为

rH

m起推动作用；而在高温下，由于逆向反应

rS

m>0，逆向反应将自发进行，正向反应不进行。无机化学电子教案中国药科大学结论：常温下：①

rH

m<0时，反应正向自发；②

rH

m>0时,

rS

m>0，高温下，反应可能自发进行。—引入G：自由能无机化学电子教案中国药科大学6.5Gibbs能与化学反应的方向6.5.1Gibbs能6.5.2标准摩尔Gibbs能6.5.3Gibbs-Helmholtz方程的应用无机化学电子教案中国药科大学6.5.1Gibbs能恒温恒压条件下过程自发与否，既要考虑

H，又要考虑

SGibbs创造一新函数G（自由能，吉布斯函数）来描述GH－TSG----Gibbs能（Gibbs自由能）G是状态函数，容量性质。JosiahWillardGibbs1839−1903无机化学电子教案中国药科大学Gibbs能变是判断反应自发性的判据热效应：

H混乱度（熵）：S综合判断参数：G=H－TS对封闭体系，在等温等压且不做非体积功的条件下：（1）△rGm<0，正反应自发的；（2）△rGm>0，正反应非自发，逆反应自发；（3）△rGm=0，反应达到平衡状态。无机化学电子教案中国药科大学热力学已经证明，等温等压条件下，体系对外做的最大非体积功等于体系Gibbs自由能的减少，即：

－G=Wf,max恒温恒压过程（包括化学反应）能被利用来作有用功者是自发的，若必须由环境对它作功才能进行者，则非自发的。

G<0自发过程=0平衡状态>0非自发过程在恒温恒压下，任何自发变化总是向Gibbs自由能减小的方向进行。无机化学电子教案中国药科大学6.5.2标准摩尔Gibbs能在标准状态和指定温度下，由稳定态单质生成1mol某物质时，反应的Gibbs自由能变即为该物质的标准摩尔生成吉布斯自由能(s