Termodinamica, Chimica fisica

Termodinamica – appunti del di corso Chimica Fisica

La Termodinamica è lo studio di macrosistemi formati da un numero molto grande di microsistemi. Il

numero che ci permette di passare dalla dimensione macroscopica a quella microscopica (e viceversa) è il

numero di Avogadro, definito come il numero di particelle contenuto in una mole di sostanza.

Prima di fare qualsiasi considerazione in merito ad una certa trasformazione termodinamica bisogna

definire cosa sia SISTEMA e cosa sia AMBIENTE; il sistema è la parte di universo di cui vogliamo indagare la

trasformazione, mentre l’ambiente è quella parte di universo che pur non essendo direttamente implicata

nella trasformazione, dà comunque dei contributi importanti alla traformazione stessa. Ambiente e sistema

costituiscono l’universo.

Un sistema può essere studiato o attraverso la Termodinamica Classica, per cui il sistema è “visto”

dall’ambiente oppure usando la Termodinamica Statistica che considera, invece, variabili relative alle

particelle costituenti il sistema. Dal momento che il numero delle particelle del sistema è molto grande, i

valori assunti dalle variabili microscopiche sono valori medi, ricavati con metodi statistici.

Anche la natura delle pareti che delimitano il sistema è importante perchè sono proprio le pareti a

determinare se e di che tipo di scambio può avvenire tra sistema e ambiente. Le pareti possono classificarsi

in : Mobili = consentono passaggio di lavoro;

 Rigide= non consentono passaggio di lavoro;

 Isolanti= impediscono passaggio di calore;

 Diatermiche =consentono il passaggio di calore.



Ambiente e sistema possono scambiarsi sia materia che energia, e quest’ultima può essere scambiata sia

come calore (q) che come lavoro (w). Se il sistema e l’ambiente sono liberi di scambiarsi sia materia che

energia allora si parla di SISTEMA APERTO. Se invece tra queste due porzioni di universo possono avvenire

solo scambi di energia allora abbiamo una più ampia casistica riassunta nella seguente tabella:

SCAMBIO DI SCAMBIO ENERGETICO

MATERIA

TIPO DI SISTEMA CALORE LAVORO

CHIUSO NO SI SI

ADIABATICO NO NO SI

ISOLATO NO NO NO

APERTO SI SI SI

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