物理与化学电源 · 第三章 热力学语言、电池电压与化学势 · 先学会热力学记账

A 与 G：不同约束下的“可用功”语言

亥姆霍兹自由能 A=U−TS 适合恒温恒容约束，Gibbs 自由能 G=H−TS 适合恒温恒压约束；它们对应不同的最大非体积功极限。

自由能并不是额外储存的一种神秘能量，而是把能量守恒与熵约束合并后的状态函数。许多化学与电化学实验更接近恒温恒压，因此 G 特别常用；可逆条件下，体系 Gibbs 自由能的降低给出最大非体积功。把 A 和 G 混用会导致条件错位，即使代数计算看起来没有错误。