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Termodinâmica.
Transformação de energia

O que é um estado termodinâmico?

O que é um estado termodinâmico?

Um estado termodinâmico é um conjunto de variáveis ​​de um sistema termodinâmico que deve ser especificado para reproduzir o sistema. Os parâmetros individuais são conhecidos como variáveis ​​de estado, parâmetros de estado ou variáveis ​​termodinâmicas.

Quando um conjunto suficiente de variáveis ​​termodinâmicas é especificado, os valores de todas as outras propriedades do sistema são definidos de forma inequívoca. O número de valores necessários para especificar o estado depende do sistema e nem sempre é conhecido.

O que é uma função de estado?

As funções de estado descrevem a condição momentânea de um sistema termodinâmico. Independentemente do caminho que um processo termodinâmico percorre para ir de um estado a outro, a mudança total em qualquer variável de estado será a mesma. Isso significa que as mudanças incrementais nessas variáveis ​​são diferenciais exatos.

Alguns exemplos de funções de estado são: entalpia, entropia, energia interna, pressão, temperatura, volume específico, etc.

Esses valores podem ser de magnitudes intensivas e extensivas.

As funções de estado do sistema geralmente têm uma certa dependência umas das outras. A dependência entre as funções termodinâmicas é universal.

Existem vários diagramas termodinâmicos que servem para modelar as transições entre os estados termodinâmicos.

Cada sistema ou tipo de substância é caracterizado por uma equação de estado ou equação constitutiva que relaciona algumas das variáveis ​​de estado entre si. Isso ocorre porque os sistemas em equilíbrio têm um número finito de graus de liberdade de acordo com a regra de fase de Gibbs.

Estado de equilíbrio termodinâmico

Os sistemas encontrados na natureza são muitas vezes dinâmicos e complexos. Em muitos casos, seus estados podem ser descritos como se aproximando das condições ideais.

Uma dessas condições ideais é o estado de equilíbrio. As leis da termodinâmica postulam que todos os sistemas isolados tenderão a mudar para se aproximarem do estado de equilíbrio.

O estado de equilíbrio é um objeto primitivo da termodinâmica clássica ou de equilíbrio, no qual é chamado de estado termodinâmico. Existem vários tipos diferentes de estados de equilíbrio, correspondendo a diferentes variáveis ​​físicas. Um sistema atinge o equilíbrio termodinâmico quando as condições de todos os tipos relevantes de equilíbrio são satisfeitas ao mesmo tempo.

Abaixo estão listados alguns tipos diferentes de equilíbrio.

  • Equilíbrio térmico: Quando um sistema está em equilíbrio térmico, a temperatura em todo o sistema é uniforme, o sistema está em equilíbrio térmico.

  • Equilíbrio mecânico: se em cada ponto dentro de um determinado sistema não há mudança na pressão e nenhum movimento do material.

  • Equilíbrio de Fase – Isso ocorre quando a massa de cada fase individual atinge um valor que não muda com o tempo.

  • Equilíbrio Químico: Em equilíbrio químico, a composição química de um sistema se estabilizou e não muda com o tempo.

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Data de Publicação: 10 de julho de 2019
Última Revisão: 22 de janeiro de 2022