У 1906 р. В. Нернстом була висловлена гіпотеза про те, що для конденсованих систем не тільки при абсолютному нулі, але й близько від нього значення енергії Гіббса і теплоти реакції однакові. Ця гіпотеза отримала назву теплової теореми Нернста:
DG = QP. (4.25)
Отже, перші похідні, що є тангенсами кутів нахилу дотичних до осей координат, повинні бути однаковими
(4.26)
Експериментально встановлено, що при дуже низьких температурах властивості конденсованих систем не залежать від температури. Тому загальна дотична кривих QP=f(T) i DG=j(T) повинна проходити паралельно осі температур
(4.27)
Із теплової теореми Нернста можна отримати низку найважливіших висновків. Наприклад, відомо, що dQ/dT=DС. Тому можна сказати, що при абсолютному нулі алгебраїчна сума теплоємностей конденсованих систем дорівнює нулю: . (4.28)
Це положення Нернст поширив і на самі теплоємності:
(4.29)
Можна показати, що при абсолютному нулі температури змінення ентропії й сама ентропія конденсованих тіл дорівнюють нулю.
Висновки із положень теплової теореми обертають її в закон, що називається третім законом термодинаміки. За Нернстом цей закон формулюється так: