Термодинамиката е основен клон на физическата химия, който показва термохимичните връзки с различни форми на енергия и работа. Има четири термодинамични закона, използвани при описване на поведението на термодинамична система. Функцията на състоянието и функцията на пътя са два начина за изразяване на различни термодинамични свойства на системите. Ключовата разлика между функцията на състоянието и функцията на пътя е тази функциите на състоянието не зависят от пътя или процеса, докато функциите на пътя зависят от пътя или процеса. Следователно функцията на състоянието и функцията на пътя са противоположни една на друга.
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е функция на държавата
3. Какво е пътната функция
4. Прилики между функцията на държавата и функцията на пътя
5. Паралелно сравнение - състояние на функция срещу функция на пътя в таблична форма
6. Резюме
Функцията на състоянието е термодинамичен термин, който се използва за назоваване на свойство, чиято стойност не зависи от пътя, извършен за достигане на тази конкретна стойност. Функциите на държавата също са известни като точкови функции. Функция на състоянието зависи само от текущото състояние на термодинамичната система и нейното първоначално състояние (независимо от пътя). Функцията на състоянието на термодинамичната система описва състоянието на равновесие на тази система, независимо от това как системата е достигнала до това състояние.
Функцията на състоянието зависи от три неща: свойството, началната стойност и крайната стойност. Енталпията е функция на състоянието. Може да се даде като математически израз, както е дадено по-долу.
В който, t1 е крайното състояние, t0 е началното състояние и h е енталпията на системата.
Функцията Path е термодинамичен термин, който се използва за назоваване на свойство, чиято стойност зависи от пътя, извършен за достигане на тази конкретна стойност. С други думи, функция на пътя зависи от пътя, извършен за достигане на крайно състояние от първоначално състояние. Функцията на пътя също се нарича a функция на процеса.
Функцията на пътя дава различни стойности за различни пътища. Следователно функциите на пътя имат променливи стойности в зависимост от маршрута. Следователно, когато математически се изразява функцията на пътя, са необходими множество интеграли и ограничения за интегриране на функцията на пътя.
Вътрешната енергия се дава от следното уравнение:
∆U = q + w
В която ∆U е промяната на вътрешната енергия, q е топлината и w е механичната работа. Вътрешната енергия е функция на състоянието, но топлината и работата са функции на пътя.
Функция на държавата срещу функция на пътя | |
Функцията на състоянието е термодинамичен термин, който се използва за назоваване на свойство, чиято стойност не зависи от пътя, извършен за достигане на тази конкретна стойност. | Функцията Path е термодинамичен термин, който се използва за назоваване на свойство, чиято стойност зависи от пътя, извършен за достигане на тази конкретна стойност. |
Други имена | |
Функциите на държавата се наричат точкови функции. | Функциите на пътя също се наричат функции на процеса. |
процес | |
Функциите на държавата не зависят от пътя или процеса. | Функциите на пътя зависят от пътя или процеса. |
интеграция | |
Функцията на състоянието може да бъде интегрирана, като се използват началните и крайните стойности на термодинамичното свойство на системата. | Функцията Path изисква множество интеграли и граници на интеграция за интегриране на свойството. |
Стойности | |
Стойността на функцията на състоянието остава същата, независимо от броя на стъпките. | Стойността на функцията на пътя на един етап стъпка е различна от процес на много стъпки. |
Примери | |
Функциите на държавата включват ентропия, енталпия, маса, обем, температура и т.н.. | Функциите на пътя включват топлинна и механична работа. |
Функцията на състоянието и функцията на пътя са две форми на термодинамични изрази, които дават различни свойства на термодинамичните системи. Тези термини са различни един от друг; ключовата разлика между функцията на състоянието и функцията на пътя е, че функциите на състоянието не зависят от пътя или процеса, докато функциите на пътя зависят от пътя или процеса.
1. „Държавна функция.“ Уикипедия, Фондация Уикимедия, 24 февруари 2018 г., достъпна тук.
2. „Състояние срещу функции на пътя“. Химия LibreTexts, Libretexts, 23 януари 2018 г., достъпна тук.