cztery wielkości zwane „potencjałami termodynamicznymi” są przydatne w termodynamice chemicznej reakcji i procesów niecyklicznych. Są to energia wewnętrzna, entalpia, energia swobodna Helmholtza i energia swobodna Gibbsa. Entalpia jest zdefiniowana przez
gdzie P I V to ciśnienie i objętość, a U to energia wewnętrzna. Entalpia jest wtedy dokładnie mierzalną zmienną stanu, ponieważ jest zdefiniowana w kategoriach trzech innych precyzyjnie Definiowalnych zmiennych stanu., Jest równoległa do pierwszego prawa termodynamiki dla układu stałego ciśnienia
Jest to ilość przydatna do śledzenia reakcji chemicznych. Jeśli w wyniku reakcji egzotermicznej część energii zostaje uwolniona do układu, musi ona pojawić się w jakiejś wymiernej postaci pod względem zmiennych stanu. Wzrost entalpii H = U + PV może być związany ze wzrostem energii wewnętrznej, która może być mierzona za pomocą kalorymetrii, lub z pracą wykonywaną przez system,lub kombinacją tych dwóch.,
energia wewnętrzna U może być uważana za energię potrzebną do stworzenia układu w przypadku braku zmian temperatury lub objętości. Ale jeśli proces zmienia objętość, jak w reakcji chemicznej, która wytwarza produkt gazowy, następnie należy wykonać pracę, aby wytworzyć zmianę objętości. Dla procesu ciągłego ciśnienia praca, którą musisz wykonać, aby wytworzyć zmianę objętości ΔV, wynosi PΔV. Następnie termin PV może być interpretowany jako praca, którą musisz wykonać, aby” stworzyć miejsce ” dla systemu, jeśli założysz, że zaczęło się od zera głośności.,
tabela zmian entalpii