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化學熱力學
化學熱力學是物理化學的分支，將熱力學基本定律應用於化學系統，定量描述能量變化、平衡狀態，以及反應與物理轉變的自發性。
概觀
這一領域的核心立於三個相互關聯的量——焓、熵與吉布斯自由能——統一於 ΔG = ΔH − TΔS 的關係式，編碼了從燃燒到蛋白質折疊等一切過程的熱力學可行性。這一框架決定了一個反應是否將自發進行、在達到平衡前將推進到何種程度，以及可從化學過程中提取或需向其輸入多少有用功。
為什麼重要
化學熱力學為工業化學提供了理論基礎，使工程師得以優化合成氨的哈伯-博世法製程條件與電化學儲能——這些突破從根本上改變了全球農業與能源基礎設施。其原理也制約著熱機、燃料電池與生物代謝的效率極限，使其對工程設計與生命科學認知同等不可或缺。