ENERGIA DE HELMHOLTZ E DE GIBBS
A função de Helmholtz (A) e de Gibbs (G) são funções de estado termodinâmico que auxiliam o estudo de sistemas submetidos a processos isotérmicos (𝑑𝑇 = 0) e isocóricos (𝑑𝑉 = 0) (energia de Helmholtz) e processos isotérmicos (𝑑𝑇 = 0) e isobáricos (𝑑𝑝 = 0). Fornecendo respectivamente, o conteúdo máximo de trabalho pV e de trabalho não pV (trabalho extra).

As transformações reversíveis estão sempre em equilíbrio, já que sofrem apenas modificações infinitesimais. Neste ponto introduziremos duas funções termodinâmicas auxiliares, bem como suas condições restritivas, a fim de se estudar os processos.

Planck:
Baseado nos resultados obtidos por Nernst, Planck estabeleceu a terceira Lei:
“Cada substância possui uma entropia finita e positiva, que se anula no zero absoluto, sempre que a substância pura assumir a estrutura cristalina de um cristal perfeito”.

Nernst:
Para temperaturas próximas de zero Kelvin, a variação de entropia tende a zero para todas as reações

Na química, a compreensão de vários sistemas macroscópicos presentes em nosso cotidiano envolve o estudo da termodinâmica clássica, cujo pensamento é predominantemente dedutivo. Esta se desenvolveu em parte a partir de certas premissas e conceitos fundamentais, de natureza empírica, resultantes de observações experimentais (Aula 1 – Química III).

EXPANSÃO ISOTÉRMICA em uma expansão isotérmica, a mudança de estado se processa em um reservatório quente de calor. Neste sistema a temperatura é mantida constante, independente das trocas de calor entre sistemas e vizinhanças

PLANCK: é impossível para uma máquina que, operando em ciclos, tenha como único efeito a produção de trabalho à custa de calor de uma única fonte.

THOMSON: é impossível que uma máquina térmica, ao trabalhar em um ciclo, não produza outro efeito que não a extração de calor de um reservatório e a execução de uma mesma quantidade de trabalho

CLAUSIUS: é impossível imaginar uma máquina que, trabalhando em um ciclo não produza outro efeito que não a transferência de calor de um corpo quente para um corpo frio, ou seja, de um reservatório de maior temperatura para outro de menor temperatura

KELVIN: é impossível produzir trabalho nas vizinhanças usando um processo cíclico conectado a um único reservatório de calor.