什麼是吉布斯自由能計算器?
這個計算器可由化學反應的焓變(Δ H)、絕對溫度(T)與熵變(Δ S)求出吉布斯自由能變化(Δ G)。Δ G 能告訴你在恆溫恆壓條件下反應是否能自發進行:Δ G 為負值代表反應在熱力學上有利(放能反應,exergonic);Δ G 為正值代表反應無法自發進行(吸能反應,endergonic);而 Δ G = 0 則表示系統處於平衡狀態。
使用方法
請輸入以 kJ/mol 為單位的焓變 Δ H、以克耳文(K)為單位的溫度 T,以及以 J/mol·K 為單位的熵變 Δ S。由於 Δ H 採用千焦耳、Δ S 採用焦耳,計算器會在合併兩項之前自動將 Δ S 換算成 kJ/mol·K(除以 1000),確保最終結果統一以 kJ/mol 呈現。
公式解析
核心公式為
範例計算
以液態水的生成反應為例,Δ H ≈ -285.8 kJ/mol,Δ S ≈ -163.2 J/mol·K,T = 298.15 K。先換算 Δ S:-163.2 / 1000 = -0.1632 kJ/mol·K。接著代入公式:
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。