1：又称为功函、赫氏函数、等容位。热力学的状态函数之一有黑目合子自由能（Helmholtz-free energy符号A）和吉布士自由能（Gibbs-free energy符号G）两种。A=U-TS；G=H-TS。式中U是内能H是焓S是熵T是绝对温度。二者在一定温度T时对系统的变化而发生的变化为：△A＝△U-T（△S）；△G＝△H-T（△S）。自由能是物理化学之平衡理论上最重要的热力学函数可利用此概念来导出很多基本定律。依热力学第二定律在恒温恒容和不做膨胀功以外的其他功时不可逆过程的自由能一定减少可逆过程中自由能不变即△G≦0。自由能增大的过程由于违反热力学第二定律是不可能发生的实际过程将沿着自由能减少的方向进行在自由能达到极小时即达到平衡。用热力学第二定律还可以证明在恒温过程中自由焓的变化正好等于可逆过程所作最大功的负值。故自由能是判定体系状态自发变化方向的依据。
1：热力学上的一个重要状态函数。表示在此热力学系统中等温过程所能做最大功的物理量。