Termodinamik serbest enerji

Termodinamik
Klasik Carnot ısı makinesi
Dallar Klasik İstatistiksel Kimyasal Kuantum termodinamiği Denge / Dengesizlik
Kanunlar Sıfırıncı Birinci İkinci Üçüncü
Sistemler Kapalı sistem İzole sistem Durum Hâl denklemi İdeal gaz Gerçek gaz Maddenin hâlleri Faz (madde) Denge Kontrol hacmi Enstrümanlar Süreçler İzobarik İzokorik İzotermal Adyabatik İzentropik İzentalpik Kuazi-statik Politropik Serbest genişleme Tersinirlik Tersinmezlik Endotersinirlik Çevrimler Isı motorları Isı pompaları Isıl verim
Sistem özellikleri Not: Eşlenik değişkenler italik yazılmıştır. Özellik diyagramları Yeğin ve yaygın özellikler Süreç fonksiyonları İş Isı Hâl fonksiyonları Sıcaklık / Entropi (giriş) Basınç / Hacim Kimyasal potansiyel / Parçacık sayısı Buhar kalitesi İndirgenmiş özellik
Malzeme özellikleri Özellik veritabanları Isı sığası  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Sıkıştırılabilirlik  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Genleşme  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
Denklemler Carnot teoremi Clausius teoremi Temel ilişki İdeal gaz yasası Maxwell ilişkileri Çift taraflı Onsager bağıntıları Bridgman denklemleri Termodinamik denklemler tablosu
Potansiyeller Serbest enerji Serbest entropi İç enerji ${\displaystyle U(S,V)}$ Entalpi ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Helmholtz serbest enerjisi ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Gibbs serbest enerjisi ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Tarih Kültür Tarih Genel Entropi Gaz yasaları "Devridaim" makineleri Felsefe Entropi ve zaman Entropi ve yaşam Brownian ratchet Maxwell'in Cini Isı ölümü paradoksu Loschmidt paradoksu Sinerjetik Teoriler Kalorik teorisi Vis viva ("yaşam gücü") Isının mekanik eşdeğeri Tahrik gücü Temel yayınlar "An Experimental Enquiry Concerning ... Heat" "On the Equilibrium of Heterogeneous Substances" "Reflections on the Motive Power of Fire" Zaman çizelgeleri Termodinamik Isı makineleri Sanat Eğitim Maxwell'in termodinamik yüzeyi Enerji dağıtımı olarak entropi
Bilim insanları Bernoulli Boltzmann Carnot Clapeyron Clausius Carathéodory Duhem Gibbs von Helmholtz Joule Maxwell von Mayer Onsager Rankine Smeaton Stahl Thompson Thomson van der Waals Waterston
Diğer Çekirdeklenme Öztoplanma Özörgütlenme Düzen ve düzensizlik
Kategori
g t d

Termodinamik serbest enerji, mühendislik ve bilimdeki kimyasal veya termal süreçlerin termodinamiğinde kullanılan bir kavramdır. Serbest enerjideki değişim, bir termodinamik sistemin sabit sıcaklıktaki bir süreçte yapabileceği maksimum iş miktarıdır ve işareti, işlemin termodinamik olarak uygun mu yoksa yasak mı olduğunu gösterir. Serbest enerji genellikle potansiyel enerji içerdiğinden mutlak değildir ve bu nedenle sıfır noktası seçimine bağlıdır. Bu nedenle yalnızca bağıl serbest enerji değerleri veya serbest enerjideki değişimler fiziksel olarak anlamlıdır.

Serbest enerji, iç enerji, entalpi ve entropi gibi bir termodinamik durum fonksiyonudur.

Serbest enerji herhangi bir termodinamik birinci yasa enerjisinin sabit sıcaklıkta termodinamik işi yani termal enerjinin aracılık ettiği işi gerçekleştirmek için mevcut olan kısmıdır. Serbest enerji bu tür işler sırasında geri dönüşü olmayan kayıplara tabidir.^[1] Birinci yasa enerjisi her zaman korunduğu için serbest enerjinin harcanabilir yani ikinci yasa türü bir enerji olduğu görülür. Sistem kriterlerine dayalı olarak birkaç serbest enerji fonksiyonu formüle edilebilir. Serbest enerji fonksiyonları, iç enerjinin Legendre dönüşümleridir.

Kaynakça