אנרגיה חופשית
ערך זה עוסק במושג יסוד בתרמודינמיקה. אם התכוונתם לפירושים אחרים, ראו | פוטנציאלים תרמודינמיים |
| אנרגיה פנימית |
| אנרגיה חופשית |
| אנרגיה חופשית של הלמהולץ |
| אנרגיה חופשית של גיבס |
| אנתלפיה |
| פוטנציאל גראנד קנוני |
אנרגיה חופשית היא פוטנציאל תרמודינמי המוגדר ככמות העבודה שמערכת תרמודינמית עשויה לבצע. המונח משמש בדרך כלל כדי לתאר מנועי חום או תגובות כימיות.
ניתן לתאר אנרגיה חופשית כסך האנרגיה הפנימית של מערכת בניכוי אנרגיה שאינה יכולה לשמש לביצוע עבודה, אלא רק מגדילה את אי-הסדר במערכת. אנרגיה בלתי שמישה זו שווה בערכה למינוס מכפלת האנטרופיה בטמפרטורה. אנרגיה חופשית היא פונקציית מצב, כלומר פונקציה הנקבעת באופן חד-ערכי על ידי הגדלים המאפיינים את מצב המערכת ושגודלה אינו תלוי במסלול ההתפתחות של המערכת.
ניתן לתאר את האנרגיה החופשית של מערכות תרמודינמיות בעזרת פונקציות מצב שונות, בהתאם למאפיינים של המערכת. עבור מערכות בעלות לחץ וטמפרטורה קבועים, יש להשתמש בפונקציית האנרגיה החופשית של גיבס. עבור מערכות בעלות נפח וטמפרטורה קבועים יש להשתמש בפונקציית האנרגיה החופשית של הלמהולץ.
