ギブズ自由エネルギーとは？
ぎぶずじゆうえねるぎー
ギブズ自由エネルギーとは、一定の温度・圧力条件下で化学反応や物理変化が自発的に進むかどうかを判断するための熱力学関数です。
ギブズ自由エネルギー（Gibbs free energy、記号G）は、アメリカの物理学者ジョサイア・ウィラード・ギブズにちなんで名づけられた熱力学的状態関数です。エンタルピー（H）、絶対温度（T）、エントロピー（S）を用いて、G = H − TS と定義されます。
化学や熱力学において特に重要なのは、反応前後でのギブズ自由エネルギーの変化量（ΔG）です。
- ΔG < 0（負）：反応は自発的に進む（エクセルゴニック反応）
- ΔG = 0：系は平衡状態にある
- ΔG > 0（正）：反応は自発的には進まない（エンドエルゴニック反応）
ΔGはΔH（エンタルピー変化）とΔS（エントロピー変化）の両方に依存するため、発熱反応でもエントロピーが大きく減少すると自発的に進まない場合があり、逆に吸熱反応でもエントロピーが十分に増大すれば自発的に進む場合があります。
ギブズ自由エネルギーは化学平衡定数との関係（ΔG° = −RT ln K）や電気化学における起電力の計算、生化学でのATP合成・分解のエネルギー収支の理解など、多くの分野で中心的な役割を担っています。物質の溶解度や相転移の条件を議論する際にも用いられる汎用性の高い概念です。
使い方・例文
生体内でATPが加水分解される反応（ATP → ADP + リン酸）はΔGが負の大きな値を持つ自発的な反応であり、この「自由エネルギー」が筋収縮や能動輸送などの生命活動のエネルギー源として利用されます。
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