F=U−TS(vrije energie),G=H−TS=U+PV−TS(vrije enthalpie).
Beide zijn extensieve toestandsfuncties, gemeten in joule.
Voorbeelden
Voorbeeld 28.5 (Het volmaakte gas)
Voor n mol geven U=ncVT+U0 en S=ncVlnT+nRlnV+S0 dat F(T,V)=−nRTlnV+f(T): dan is P=−∂VF=nRT/V — de toestandsvergelijking komt uit F — en S=−∂TF geeft de entropie terug. In de veranderlijken (T,P) is G(T,P)=nRTlnP+g(T), zodat V=∂PG=nRT/P, en de molaire vrije enthalpie μ(T,P)=μ∘(T)+RTln(P/P∘) — de chemische potentiaal van het gas, die met zijn druk groeit: gas stroomt van hoge naar lage μ, hier van hoge naar lage druk.