什么是自由能和活化能
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什么是自由能和活化能？
自由能和活化能是热力学和化学动力学中常用的概念。
自由能（Gibbs free energy）是描述系统在恒温、恒压条件下可用的能量的一个物理量。它由焓（enthalpy）和熵（entropy）两个部分组成，可以通过以下公式计算：
G = H – TS
其中，G是自由能，H是焓，T是温度，S是熵。
自由能可以用来预测化学反应的方向和是否会发生。如果一个化学反应的自由能变化（ΔG）为负，意味着反应是自发的，即反应会向着产生更低自由能的物质转化。如果ΔG为正，反应是不自发的，需要外界提供能量才能发生。
活化能（activation energy）是化学反应必须克服的能垒，才能使反应发生的能量。化学反应需要克服分子之间的相互作用力，而活化能就是克服这些作用力所需要的最小能量。活化能的大小决定了反应速率的快慢。
总结：自由能是描述系统可用能量的物理量，可以用来预测化学反应的方向；而活化能是化学反应必须克服的能垒，决定了反应速率的快慢。
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