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Sistema Termodinamico

Definizione di sistema termodinamico aperto, chiuso e isolato

Per sistema termodinamico si intende quella parte dell'universo oggetto di studio.

Un sistema termodinamico deve essere costituito almeno da una porzione percettibile di materia; usualmente è costituito da un insieme macroscopico, omogeneo od eterogeneo, di corpi.

Sono ad esempio sistemi termodinamici:

  • una quantità di ossigeno;
  • una quantità d'acqua;
  • un pezzo di ferro;
  • un sasso;
  • una soluzione di acido acetico.

Definire un sistema termodinamico significa quindi considerare una porzione definita di materia (sistema) distinta dal resto dell'universo (ambiente).

Classificazione dei sistemi termodinamici

I sistemi termodinamici (o semplicemente sistemi), possono essere classificati in:

Isolati: sono quei sistemi che non possono scambiare con l'esterno nè materia nè energia.

Un sistema isolato è un concetto puramente teorico in quanto qualsiasi sistema scambia, anche se con velocità molto basse, energia con l'ambiente.

Viene considerato sistema isolato solo l'universo.

Chiusi: sono quei sistemi che possono scambiare con l'esterno energia ma non materia.

Una bottiglia tappata è un esempio di sistema chiuso: può cedere o assorbire calore dall'ambiente ma non può cedere o assorbire materia.

sistema chiuso

Le bottiglie tappate sono un esempio di sistema chiuso

Aperti: sono quei sistemi che possono scambiare con l'esterno sia energia che materia. Il corpo umano è un esempio di sistema aperto.

Descrivere termodinamicamente un sistema significa conoscere il numero minimo di parametri (come ad esempio la temperatura, la pressione, la composizione, etc.) che definiscono in modo univoco il sistema.

Conoscere tali parametri, noti come variabili di stato, permette di potersi costruire una copia perfetta del sistema considerato.

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