ギブス自由エネルギーが"非膨張"の最大仕事を表すことについて

F=U-TS
G=H-TS
ここでTSは束縛エネルギーと呼ばれ、要するに仕事として取り出せないエネルギーを表すことは（表面上）理解しました。
そして
Fは仕事として取り出せるエネルギーであり
Gは非膨張の仕事として取り出せるエネルギーである
そうです。

ところが
H=U+PV
であることから、自分の感覚としてはGの方がFよりも取り出せる仕事がPV（エンタルピーの定義から元々はQ=U+PVのPVだから外部への仕事？）分だけ多いように思えてしまいます。
それなのにGの方が非膨張という限定を受け、Fの方が仕事一般というより広範なものを示すようにも思えます。

自分はここでのPVの意味を誤って捉えているのでしょうか。

No.1 ベストアンサー 回答者： doc_somday 回答日時： 2016/11/08 12:29

>Gの方が非膨張という限定を受け、Fの方が仕事一般というより広範なものを示すようにも思えます。

それで正しいです。なぜ化学でギブスの自由エネルギーが最も重んじられるかは、化学反応は一般に「閉鎖系」で「体積」も「圧力」も変化が無いという、なんにも無しの世界だからです。素人さんは「それじゃ何も起きないだろう」と思ってしまいますが、それが付け目で化学反応は「化学種の変化」以外を徹底的に排除する事で反応の性格だけを知ろうとするものだからです。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

GはFよりPV(体積変化分)だけ大きい値なのに
体積変化以外の最大仕事を意味する。

なかなか難しいですね。

お礼日時：2016/11/10 23:53