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  • エントロピーと自由エネルギー、エンタルピー

    • 再び、O2とH2からH2Oが生成される反応を例に、それぞれの物質がもつエネルギーの内訳を考えます。


      まず、原形のH2が持つエネルギーの内訳を下図に示します。



      　物質が持つ総エネルギーをエンタルピーと呼びます。先のコースでは、その内訳として、束縛エネルギー（エントロピー×温度）とギブズエネルギー(G)があると述べました。

      　上図でも、そのように記述していますが、新たに内部エネルギーとヘルムホルツ自由エネルギー、圧力×体積が加わりました。圧力×体積は体積膨張による仕事で、これも自由エネルギーです。

      　上の図によると、内部エネルギーには、仕事として取り出せる“自由エネルギー”と、仕事として取り出せない“束縛エネルギー”が内在します。自由エネルギーの総和がギブズ（自由）エネルギーです。

       

      　何がなんだかわからないでしょう。

      　とくに、ここで出てきた束縛エネルギー（エントロピー）こそ、熱力学の挫折ポイントの一丁目一番地です。　遠回りになりますが、まずはエントロピーを攻略しましょう。