Gibbs Free Energy Calculator
免费吉布斯自由能计算器 (ΔG = ΔH − TΔS)：输入 ΔG、ΔH、温度、ΔS 中的三个，求第四个并判断反应是否自发。对齐高考化学。
Gibbs Free Energy Calculator
输入任意三个数值，留空第四个 — 计算器会求解它。ΔG 和 ΔH 用 kJ/mol，ΔS 用 J/(mol·K)，温度用 K（或 °C）。
- 课程
- 简体 (Mainland) — 中华人民共和国教育部
- 依据大纲
- 高考化学 — 化学反应的方向 (焓变与熵变, 2017 修订)
- 单位制
- 国际单位制 (SI) 为主；下方附美制/英制读数
- 首次发布
- 2 Jun 2026
- 最近更新
- 4 Sep 2026
查看权威科学来源
- Atkins《物理化学》— 吉布斯自由能
- CODATA 2018 — 热力学数据
- BIPM 国际单位制手册 第9版 (2019)
- 吉布斯自由能 — 不列颠百科全书
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如何使用吉布斯自由能计算器
选择你的课程
使用上方的课程标签匹配你的大纲。术语与整页内容都会随你的选择而变。
输入三个值
在 ΔG、ΔH、温度、ΔS 中输入三个，留空要求的那个。注意：ΔH 常用 kJ/mol，而 ΔS 用 J/(mol·K)。
读取结果
计算器求解留空的量，并判断反应是自发（ΔG < 0）、处于平衡，还是非自发。
对照你的大纲
“工具信息”栏显示所依据的大纲。发现问题？用反馈按钮。
用你课程的语言讲吉布斯自由能
吉布斯自由能 (ΔG = ΔH − TΔS)
例题：某反应在 298 K 时 ΔH = −50 kJ/mol，ΔS = +100 J/(mol·K)，求 ΔG 并判断自发性。
解：已知 ΔH = −50 000 J/mol，T = 298 K，ΔS = 100 J/(mol·K)
由 ΔG = ΔH − TΔS 得 ΔG = −50 000 − (298 × 100) = −79 800 J/mol = −79.8 kJ/mol → 自发
答：ΔG < 0，反应自发进行。
吉布斯自由能把焓与熵结合起来，用来判断反应是否自发：ΔG = ΔH − TΔS。ΔH 是焓变（热效应），ΔS 是熵变（无序度变化），T 是开尔文表示的绝对温度。若 ΔG 为负，反应在该温度下自发；为正则非自发；为零则体系处于平衡。
常见错误是单位混用：ΔH 和 ΔG 通常以 kJ/mol 给出，而 ΔS 以 J/(mol·K) 给出 — 相差 1000 倍。本计算器会把它们换算为一致的单位。由于 TΔS 项与温度有关，有些反应在升温后会由非自发转为自发。所有计算都在你的浏览器中完成 — 不会上传任何内容。
吉布斯自由能是自发性的最终裁判 — 它把能量与无序合并为一个数。
关于吉布斯自由能的 10 个事实
吉布斯自由能：ΔG = ΔH − TΔS。
ΔG < 0 表示反应自发。
ΔG = 0 表示体系处于平衡。
ΔH 常用 kJ/mol；ΔS 用 J/(mol·K)。
TΔS 项与温度有关。
放热反应的 ΔH 为负。
熵衡量体系的无序度。
有些反应升温后才自发。
得名于吉布斯。
本计算器在你的浏览器中运行 — 你的计算保持私密。
常见问题
- ΔG = ΔH − TΔS — 吉布斯自由能变等于焓变减去绝对温度乘熵变。已知其中三个量时，计算器可求出第四个，并判断反应的自发性。
- 若 ΔG 为负，反应在该温度下自发（能自行进行）。若为正，则非自发，需要外加能量驱动。若 ΔG 恰为零，体系处于平衡，没有净变化发生。
- 按惯例，ΔH 和 ΔG 以千焦每摩尔 (kJ/mol) 给出，因为数值较大；而 ΔS 以焦每摩尔每开 (J/(mol·K)) 给出。这 1000 倍的差异是常见错误来源，所以计算器会先把它们换算为一致单位再计算。
- 因为 ΔG = ΔH − TΔS 中的 T 是绝对温度。直接用摄氏度会算错 TΔS 项。若你输入 °C，计算器会加 273.15 换算成开尔文。
- 能。由于 TΔS 项与温度有关，ΔH 和 ΔS 都为正的反应只有在温度足够高时才自发，而二者都为负的反应只有在低温时才自发。
- 化学本身 — ΔG = ΔH − TΔS — 全球一致。改变的是术语；"Gibbs free energy" 在中文里是吉布斯自由能。算出的数值相同。
- “工具信息”栏列出你所选课程的确切大纲（如高考化学 化学反应的方向）。它是学习辅助，不能替代官方大纲或老师。
- 不会。每次计算都在你的浏览器中完成；你输入的内容不会上传。页面加载后可离线使用。
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Method & sources
How it computes
dG = dH - T dS, from Gibbs's On the Equilibrium of Heterogeneous Substances (1876-1878) — a paper so dense it went largely unread until Maxwell championed it. Spontaneity is decided by the sign of dG at the temperature in question, which is why a reaction can be spontaneous hot and not cold.
What this tool implements
- Standard state must be stated. Standard values apply at 1 bar and the specified temperature, and IUPAC changed the standard pressure from 1 atm to 1 bar in 1982, which shifts tabulated values slightly.
- Temperature is absolute in this equation, and the sign of dG can flip with it — the crossover temperature is dH/dS and is worth reporting.
- A negative dG says a reaction is thermodynamically favourable, not that it will proceed at any useful RATE. Kinetics is a separate question and diamond is the standard counterexample.
Sources
- Gibbs JW. On the Equilibrium of Heterogeneous Substances. Transactions of the Connecticut Academy of Arts and Sciences 1876-1878;3:108-248, 343-524.
- IUPAC, Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (the Green Book), 3rd edition 2007 — standard state conventions.
- NIST Chemistry WebBook, SRD 69 — thermochemical data: https://webbook.nist.gov/chemistry/
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