体系自由度：1.5体系中独立参变数的数量

体系的自由度（degreeoffreedom）是指一个处于平衡的体系的独立参变数（如温度、压力、组成）的数目，而这些参变数容许在一定的范围内改变而不致影响体系中相的数目。例如有一个水及其饱和蒸汽间的两相平衡，水+汽的相数为2，如果温度固定而又想维持相的数目为2不变，则压力只能是固定的。这样每一个温度都有一个固定的压力（饱和蒸汽压）。同样，如果压力（饱和蒸汽压）维持固定不允许改变，那温度也就随之固定了。因此这种情况下只有一个参变数是可以任意改变的，体系的自由度就为1。

一个水的单元系，希望维持液态水这一个单相存在不变。可以看到温度从0℃一直改变到100℃，压力也可以在相当大的范围内变化都不致影响这个单相水的存在。在一定范围内温度和压力都可以变化，因此自由度为2。

还是这个水的单元系，希望维持水和冰两相平衡存在。因为大气压基本是恒定的（有些变化对物质的熔点影响极小），温度只能是0℃，一点也不能变化，因此自由度是0。

为了简化地说明问题，以上只以水的单元系来作为例子。吉布斯相律则普遍阐明了各个组元系中自由度F和组元数C、相数n在参变数温度、压力影响下的关系：

F=C+2-n(www.xing528.com)

式中的常数2表达的是温度和压力的两个参变数数目。通常的条件下，在研究液液相、固液相或固固相的合金系时，压力的变化对平衡的影响极小，几个大气压力的变化也不致产生超出实验误差的影响，因此视压力为恒定。这时相律的形式就成为：

F=C+1-n

此种不计压力影响的平衡条件称为凝聚态。