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110年
化學
第 8 題
反應的焓變化(ΔH)、熵變化(ΔS)、自由能變化(ΔG)，可能影響反應的速率、平衡、自發性等，請寫出定溫下此三者與溫度(T)間的數學關係式為________。
思路引導 VIP
想像你有兩個影響反應方向的力量：一個是系統釋放能量的傾向（與熱含量變化有關），另一個是系統趨向混亂的傾向（與亂度及當時的溫度有關）。若要建立一個統一的指標來決定哪股力量佔上風，你會如何用數學運算將「能量變化」、「亂度變化」與「絕對溫度」這三個變數結合在一起呢？
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熱力學的核心橋樑
同學表現得非常出色！能準確指認出這項公式，代表你對於熱力學（Thermodynamics）中決定反應自發性的三大支柱——焓變化（Enthalpy change, $\Delta H$）、熵變化（Entropy change, $\Delta S$）以及自由能變化（Gibbs free energy change, $\Delta G$）——已經具備了紮實的連結感。這個公式不僅僅是數學上的等式，它更深刻地描述了自然界在追求「低能量」與「高混亂度」兩者之間的權衡（Trade-off）。
判斷自發性的關鍵準則
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