科技名词

系统

system

又称：体系

定义：研究的对象（物质或空间）。

学科：化学_物理化学_化学热力学

相关名词：环境 热力学平衡 熵

【延伸阅读】

我们用观察、实验等方法进行科学研究时，必须先确定所要研究的对象，把一部分物质与其余的分开（其界面可以是实际的，也可以是想像的）。这种被划定的研究对象，就称为系统。在系统以外而与系统密切相关且影响所能及的部分，则称为环境。在研究任一系统的某种热力学性质时，为了强调这一点，有时把系统也称为热力学系统。

根据系统和环境之间的关系，可以把系统分为三类：

1.隔离系统（isolated system）——系统完全不受环境的影响，和环境之间没有物质或能量的交换。因此，隔离系统也称为孤立系统。

2.封闭系统（closed system）——系统与环境之间没有物质的交换，但可以发生能量的交换。

3.敞开系统（open system）——系统不受任何限制，与环境之间可以有能量的交换，也可以有物质的交换。

明确所研究的系统属于何种类型至关重要。因为处理问题的对象不同，描述它们的变量就不同，所适用的热力学公式也有所不同。当然，世界上一切事物总是有机地互相联系、互相依赖和互相制约，因此不可能有绝对的隔离系统。但是为了研究问题的方便，在适当的条件下可以把一个系统近似地看成是隔离系统。

通常用系统的宏观可测性质（如体积、压力、温度、黏度、表面张力等）来描述系统的热力学状态。我们可以把这些性质分为两类：

1.广度性质。广度性质的数值与系统的数量成正比。此种性质具有加和性，即整个系统的某种广度性质是系统中各部分该种性质的总和。体积、质量、熵、热力学能等都属于广度性质。

2.强度性质。此种性质不具有加和性，其数值取决于系统自身的特性，与系统的数量无关。温度、压力、密度、黏度等都属于强度性质。

系统的某种广度性质除以总质量或物质的量之后，就成为强度性质。如果系统中所含物质的量是单位量，则广度性质就成为强度性质。当系统的各种性质不随时间而改变，则系统就处于热力学平衡状态。当系统处于一定的状态时，系统的性质只决定于它现在所处的状态，而与其过去的历史无关。如果外界条件不变，系统的各种性质就不会发生变化。当系统的状态发生变化时，它的一系列性质也随之改变，改变多少，只取决于系统开始和终了的状态，而与变化时所经历的途径无关。