什麼是吉布斯相律？
吉布斯相律（Gibbs' phase rule）是物理化學與熱力學中的基本關係式，用來判斷在平衡狀態下，系統可以改變多少個獨立的強度變數（也就是自由度），而不會使相的數目產生變化。其數學式為 $$F = C - P + 2$$，其中 \(F\) 為自由度，\(C\) 為化學組分數，\(P\) 為目前存在的相數。式中的「+2」代表溫度與壓力這兩個強度變數。
如何使用本計算器
請輸入組分數（\(C\)）——也就是要描述系統中每一個相所需的最少獨立化學物種數目；再輸入相數（\(P\)），例如固相、液相、氣相，或不同晶體結構的固相。計算器會立即算出自由度 \(F\)。當 \(F = 0\) 時，代表系統為無變量（invariant），固定於單一點，例如三相點；\(F = 1\) 為單變量（univariant）；\(F = 2\) 則為雙變量（bivariant）。
公式詳解
每多一個相，就會因相與相之間的平衡而增加限制條件；而每一個組分，加上溫度與壓力這兩個狀態變數，則會增加自由度。把相數從組分數中減去，再加上 2，便得到你可以獨立變動的變數淨數目。若壓力維持固定（即縮減相律或凝聚相相律），公式則變為 $$F = C - P + 1$$
實例演算
以純水在三相點的情況為例。此時 \(C = 1\)（只有水一種物質），\(P = 3\)（冰、液態水與水蒸氣同時共存）。代入公式得 $$F = 1 - 3 + 2 = 0$$表示三相點為無變量——只能在唯一精確的溫度與壓力下存在。若單獨考慮液態水（\(C = 1\)，\(P = 1\)），則 $$F = 1 - 1 + 2 = 2$$因此溫度與壓力都可以自由變動。
常見問題
為什麼要「+2」？它代表溫度與壓力這兩個影響相平衡的強度狀態變數。
\(F\) 會是負值嗎？不會。若計算結果為負，表示這組組分與相的組合在物理上不可能成立（過度受限），無法在平衡狀態下共存。
如果壓力固定該怎麼辦？請改用縮減相律 $$F = C - P + 1$$常見於冶金學與凝聚相系統。
