Gibbs free energy

/ˌɡɪbz ˈfriː ˈɛnərdʒi/ ギブズ フリー エネルギー

1. 熱力学における状態関数で、定温・定圧下で系の自発的な変化の方向と平衡条件を決定するのに用いられるエネルギー。

ギブズ自由エネルギーは、温度と圧力が一定の条件下で、化学反応や相転移などが自発的に進行するかどうか、またその平衡点がどこにあるかを判断するための重要な熱力学的関数です。値が減少する方向に変化が進み、最小値で平衡に達します。

The change in Gibbs free energy determines the spontaneity of a chemical reaction at constant temperature and pressure. (ギブズ自由エネルギーの変化は、定温・定圧下での化学反応の自発性を決定します。)

• The change: 「変化」を意味します。
• in Gibbs free energy: 「ギブズ自由エネルギーにおける」または「ギブズ自由エネルギーの」を意味し、どのような変化かを示します。
• determines: 「決定する」を意味します。
• the spontaneity: 「自発性」を意味します。
• of a chemical reaction: 「化学反応の」を意味し、何が自発的であるかを示します。
• at constant temperature and pressure: 「定温・定圧下で」を意味し、条件を示します。

A negative value for the change in Gibbs free energy indicates a spontaneous process. (ギブズ自由エネルギー変化が負の値である場合、それは自発的なプロセスを示します。)

• A negative value: 「負の値」を意味します。
• for the change: 「変化に対する」を意味します。
• in Gibbs free energy: 「ギブズ自由エネルギーの」を意味します。
• indicates: 「示す」「指し示す」を意味します。
• a spontaneous process: 「自発的なプロセス」を意味します。

At equilibrium, the Gibbs free energy of the system is at its minimum. (平衡状態では、系のギブズ自由エネルギーは最小値にあります。)

• At equilibrium: 「平衡状態で」を意味します。
• the Gibbs free energy: 「ギブズ自由エネルギー」を意味します。
• of the system: 「系の」を意味します。
• is at its minimum: 「その最小値にある」を意味します。

2. 熱力学の法則に基づいて、化学反応や物理的変化が進行可能かどうかを予測するために用いられる、系の内部状態を表す量。

ギブズ自由エネルギーは、エンタルピーとエントロピーの寄与を考慮に入れ、与えられた条件下でシステムがどこに向かおうとしているのか、つまり自発的に変化が進むのか、平衡に達するのかを数学的に示すための指標として使われます。特に化学反応の平衡定数と密接に関連しています。

Calculating the Gibbs free energy change allows chemists to predict whether a reaction will proceed spontaneously. (ギブズ自由エネルギー変化を計算することで、化学者は反応が自発的に進行するかどうかを予測できます。)

• Calculating: 「計算すること」を意味します。
• the Gibbs free energy change: 「ギブズ自由エネルギーの変化」を意味します。
• allows chemists: 「化学者たちに許す」「化学者ができるようにする」を意味します。
• to predict: 「予測すること」を意味します。
• whether a reaction will proceed spontaneously: 「反応が自発的に進行するかどうか」を意味します。

The Gibbs free energy equation links enthalpy, entropy, and temperature. (ギブズ自由エネルギーの式は、エンタルピー、エントロピー、温度を結びつけます。)

• The Gibbs free energy equation: 「ギブズ自由エネルギーの式」を意味します。
• links: 「結びつける」「関連付ける」を意味します。
• enthalpy: 「エンタルピー」（熱力学的量）を意味します。
• entropy: 「エントロピー」（熱力学的量）を意味します。
• and temperature: 「そして温度」を意味します。

Understanding Gibbs free energy is crucial for designing efficient industrial processes. (ギブズ自由エネルギーを理解することは、効率的な工業プロセスを設計するために不可欠です。)

• Understanding: 「理解すること」を意味します。
• Gibbs free energy: 「ギブズ自由エネルギー」を意味します。
• is crucial: 「不可欠である」「極めて重要である」を意味します。
• for designing: 「設計するために」を意味します。
• efficient industrial processes: 「効率的な工業プロセス」を意味します。

関連

• Thermodynamics
• Enthalpy
• Entropy
• Spontaneity
• Chemical potential
• Helmholtz free energy
• Chemical equilibrium