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整篇文章结构清晰，逻辑严密，语言生动。从吉布斯自由能的定义出发，逐步深入了其应用和历史背景，使读者在了解基本概念的基础上，能够更深入地了解这一重要概念的应用和价值。文章风格独特，吸引力强，能够激发读者对科学知识的兴趣。

在物理与化学领域，自由能的概念有着广泛的应用。按照亥姆霍兹的定容自由能F与吉布斯的定压自由能G的定义，吉布斯自由能是自由能的一种表现形式。它是描述系统在一定条件下做功能力的状态函数。

吉布斯自由能的特点在于其变化量ΔG，它反映了系统在恒温、恒压条件下的自发性和平衡状态。这个变化量代表了在等温等压下，系统所具有的非体积功的能力。在化学反应过程中，G的减少量代表了体系做非体积功的最大限度。当反应沿可逆途径进行时，这个最大限度可以得到实现。吉布斯自由能的变化不仅反映了系统的能量转化能力，还提供了判断反应进行方向和方式的重要判据。

在化学反应工程中，吉布斯自由能扮演着至关重要的角色。通过研究和控制吉布斯自由能的变化，科学家们可以预测和调控化学反应的方向和速率，从而实现对于化学反应的精确控制。对于化学反应的优化、新能源的开发以及环境科学的研究，吉布斯自由能的研究都具有十分重要的意义。