Differenza chiave: funzione di stato e funzione di percorso
La termodinamica è un ramo importante della chimica fisica che indica le relazioni termochimiche con diverse forme di energia e lavoro. Ci sono quattro leggi termodinamiche utilizzate per descrivere il comportamento di un sistema termodinamico. La funzione di stato e la funzione di percorso sono due modi per esprimere le diverse proprietà termodinamiche dei sistemi. Il differenza fondamentale tra la funzione di stato e la funzione di percorso è che le funzioni di stato non dipendono dal percorso o dal processo mentre le funzioni di percorso dipendono dal percorso o dal processo. Pertanto la funzione di stato e la funzione di percorso sono l'una opposta all'altra.
CONTENUTI
1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è la funzione di stato
3. Che cos'è la funzione di percorso
4. Somiglianze tra funzione di stato e funzione di percorso
5. Confronto affiancato - Funzione di stato e funzione di percorso in forma tabulare
6. Riepilogo
Cos'è la funzione di stato
La funzione di stato è un termine termodinamico utilizzato per denominare una proprietà il cui valore non dipende dal percorso intrapreso per raggiungere quel valore specifico. Le funzioni di stato sono anche note come funzioni punto. Una funzione di stato dipende solo dallo stato attuale del sistema termodinamico e dal suo stato iniziale (indipendente dal percorso). La funzione di stato di un sistema termodinamico descrive lo stato di equilibrio di quel sistema indipendentemente da come il sistema sia arrivato a quello stato.
Esempi di funzioni di stato
- Massa
- Energia: entalpia, energia interna, energia libera di Gibbs, ecc.
- Entropia
- Pressione
- Temperatura
- Volume
- Composizione chimica
- Altitudine
Una funzione di stato dipende da tre cose: la proprietà, il valore iniziale e il valore finale. L'entalpia è una funzione di stato. Può essere dato come un'espressione matematica come indicato di seguito.
In cui, t 1 è lo stato finale, t 0 è lo stato iniziale e h è l'entalpia del sistema.
Cos'è la funzione Path?
La funzione percorso è un termine termodinamico utilizzato per denominare una proprietà il cui valore dipende dal percorso intrapreso per raggiungere quel valore specifico. In altre parole, una funzione di percorso dipende dal percorso intrapreso per raggiungere uno stato finale da uno stato iniziale. La funzione Path è anche chiamata funzione di processo.
Una funzione percorso fornisce valori diversi per percorsi diversi. Quindi le funzioni di percorso hanno valori variabili a seconda del percorso. Pertanto, quando si esprime matematicamente la funzione percorso, sono necessari più integrali e limiti per integrare la funzione percorso.
Esempi di funzioni di percorso
- Lavoro meccanico
- Calore
- Lunghezza dell'arco
L'energia interna è data dalla seguente equazione:
∆U = q + w
In cui ∆U è la variazione dell'energia interna, q è il calore ew è il lavoro meccanico. L'energia interna è una funzione di stato, ma il calore e il lavoro sono funzioni di percorso.
Quali sono le somiglianze tra la funzione di stato e la funzione di percorso?
- Entrambe sono funzioni descritte nella termodinamica.
- Entrambe sono proprietà dei sistemi termodinamici.
Qual è la differenza tra la funzione di stato e la funzione di percorso?
Articolo diff. Al centro prima della tabella
Funzione di stato e funzione di percorso |
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| La funzione di stato è un termine termodinamico utilizzato per denominare una proprietà il cui valore non dipende dal percorso intrapreso per raggiungere quel valore specifico. | La funzione percorso è un termine termodinamico utilizzato per denominare una proprietà il cui valore dipende dal percorso intrapreso per raggiungere quel valore specifico. |
| Altri nomi | |
| Le funzioni di stato sono anche chiamate funzioni punto. | Le funzioni di percorso sono anche chiamate funzioni di processo. |
| Processi | |
| Le funzioni di stato non dipendono dal percorso o dal processo. | Le funzioni del percorso dipendono dal percorso o dal processo. |
| Integrazione | |
| La funzione di stato può essere integrata utilizzando i valori iniziali e finali della proprietà termodinamica del sistema. | La funzione Path richiede più integrali e limiti di integrazione per integrare la proprietà. |
| Valori | |
| Il valore della funzione di stato rimane lo stesso indipendentemente dal numero di passaggi. | Il valore della funzione percorso di un processo a fase singola è diverso da un processo a più fasi. |
| Esempi | |
| Le funzioni di stato includono entropia, entalpia, massa, volume, temperatura, ecc. | Le funzioni del percorso includono il calore e il lavoro meccanico. |
Riepilogo: funzione di stato e funzione di percorso
La funzione di stato e la funzione di percorso sono due forme di espressioni termodinamiche che danno proprietà diverse ai sistemi termodinamici. Questi termini sono diversi l'uno dall'altro; il differenza fondamentale tra la funzione di stato e la funzione di percorso è che le funzioni di stato non dipendono dal percorso o dal processo mentre le funzioni di percorso dipendono dal percorso o dal processo.
