什麼是吉布斯相律
由成分數C與相數P，以 F = C − P + 2 給出平衡狀態自由度F的定律。壓力固定的凝聚系使用 F = C − P + 1。
日文名稱: ギブスの相律
「吉布斯相律」出現在1領域的1道練習題中（相圖與槓桿法則等）。
這個名詞所屬的領域: 相圖與槓桿法則
式的意義與推導
自由度F是在保持平衡下可獨立改變的示強性變數（溫度、壓力、各相的組成）的數目。若有P個相、C個成分，決定各相組成各需 C − 1 個，共 P(C − 1) 個變數，再加上溫度與壓力2個。另一方面，平衡時各成分的化學勢在所有相中都相等，因此有 C(P − 1) 個條件。由變數數目減去條件數目，就得到 F = C − P + 2。相的量（有多少）不計入自由度。
單成分系的例子：水的相圖
單成分（C = 1）時 F = 3 − P。只有冰、水、水蒸氣其中1相時 F = 2，是溫度與壓力可獨立改變的面狀區域。2相共存時 F = 1，成為決定溫度後壓力也隨之決定的線（熔解曲線或蒸氣壓曲線）。3相共存的三相點 F = 0，水的三相點固定在0.01℃、約611 Pa的1點。單成分系中4個相無法同時平衡共存，也可由相律直接得知。
二元系相圖的讀法
金屬或陶瓷的相圖通常在壓力一定（大氣壓）下繪製，使用除去壓力部分的 F = C − P + 1。二元系（C = 2）中，單相區域 F = 2，2相區域 F = 1，決定溫度後各相的組成固定在連結線的兩端，量的比例以槓桿法則求得。3相共存時 F = 0，共晶、共析、包晶等反應以在一定溫度發生的水平線出現。三元系中，壓力一定下4相共存的點為不變點。
常見的誤解與用途
相律所計算的是「相」，而不是組織的名稱。波來鐵是由肥粒鐵與雪明碳鐵2相構成的組織，不是1個相。此外相律是關於平衡狀態的規則，不適用於急冷形成的麻田散鐵這類非平衡組織。成分的計法也可以像Fe-Fe₃C系那樣選擇方便處理的單位。它有助於確認所畫的相圖或量得的冷卻曲線是否與相律矛盾，以及溫度停滯時是幾相共存。
練習吉布斯相律的題目
在壓力固定下，二元系共晶點（液相與2個固相共存的點）的自由度為下列何者？
- A0
- B1
- C2
查看答案與解析
正確答案：A. 0
吉布斯相律為 F = C − P + 2，但對於壓力固定的凝聚系，使用 F = C − P + 1。二元系（C = 2）的共晶點有液相L、α、β 3相共存（P = 3），因此 F = 2 − 3 + 1 = 0，是溫度與各相成分都唯一確定的不變點。所以共晶成分的合金在固定溫度下凝固，冷卻曲線上會出現溫度停滯。1是把包含壓力變數的 F = C − P + 2 套用到壓力固定的相圖上的錯誤。2是單相區（P = 1）的自由度，即溫度與成分可以獨立改變的狀態。
常見問題
相律的自由度是什麼的數目？
是在保持平衡下可獨立改變的溫度、壓力、各相組成等示強性變數的數目。不包含相的量或試料的大小。自由度為0的點，是溫度與組成都固定為1個值的不變點。
F = C − P + 2 與 F = C − P + 1 要如何區分使用？
把壓力也當作變數處理時用 +2，將壓力視為一定的凝聚系（金屬或氧化物的相圖等）則用 +1。只有固體與液體的系統中，壓力的影響小，通常以 +1 考慮。
二元系中3個相在什麼情況下能共存？
在壓力一定下，只有自由度成為0的特定溫度與組成的組合。共晶點、共析點、包晶點就是其例，冷卻曲線在該溫度會出現溫度停滯，直到反應結束為止。
解析中的「吉布斯相律」
吉布斯相律為 F = C − P + 2，但對於壓力固定的凝聚系，使用 F = C − P + 1。
在壓力固定下，二元系共晶點（液相與2個固相共存的點）的自由度為下列何者？