الفرق بين النظام المعزول والنظام المغلق

نظام معزول مقابل نظام مغلق

لغرض الكيمياء، ينقسم الكون إلى قسمين. ويسمى الجزء الذي نهتم به نظام والباقي يسمى المحيطة بها. يمكن أن يكون النظام كائن حي أو وعاء تفاعل أو حتى خلية واحدة. هناك حدود بين نظام والمناطق المحيطة بها. ويتم تعريف نطاق النظام بهذه الحدود. في بعض الأحيان يمكن تبادل المسائل والطاقة من خلال هذه الحدود. وتتميز هذه الأنظمة بنوع التفاعلات التي تجريها أو من خلال أنواع التبادلات التي تجري. ويمكن تصنيف الأنظمة إلى نظامين مفتوحين ونظم مغلقة. في نظام مفتوح، يمكن نقل المسألة والطاقة من خلال الحدود بين النظام والمناطق المحيطة بها.

نظام مغلق

إذا لم يتم نقل المسألة من خلال الحدود، فإن هذا النوع من النظام يسمى نظام مغلق. ومع ذلك، في نظام مغلق، ويمكن تبادل الطاقة مع المناطق المحيطة بها. المسألة داخل نظام مغلق هو دائما نفسه. عندما يحدث رد فعل، يمكن للنظام توسيع، أو أنه يمكن نقل الطاقة إلى المحيطة إذا كان في درجة حرارة أقل.

نظام معزول

نظام معزول هو أيضا نظام مغلق. ولكنه يختلف عن نظام مغلق لأن النظم المعزولة لا تملك اتصالا ميكانيكيا ولا حراريا مع محيطها. وبمرور الوقت، تصل الأنظمة المعزولة إلى التوازن الديناميكي الحراري عن طريق موازنة الضغط أو درجة الحرارة أو الاختلافات الأخرى.

عمليا، لا توجد أي أنظمة معزولة، لأن كل الأشياء تتفاعل مع بعضها البعض بطرق معينة. ومع ذلك، يمكن اعتبار الكون كله كنظام معزول نظرا لعدم وجود نقل للمادة والطاقة خارج الكون. نظريا، تم تعريف هذا عند بناء النماذج. على سبيل المثال، يتم وصف قوانين الديناميكا الحرارية الأولى والثانية للأنظمة المعزولة. ينص القانون الأول للديناميكا الحرارية على أن "الطاقة الداخلية لنظام معزول ثابتة. "القانون الثاني للديناميكا الحرارية يقول أن" الكون من نظام معزول يزيد في سياق عملية عفوية. "هذا القانون ينطبق فقط على النظم المعزولة. سوف يزداد الانتروبيا مع مرور الوقت في نظام معزول، وسوف تصل إلى أقصى قيمة في التوازن. في نظام معزول، يمكن أن الطاقة الإجمالية لا تزيد أبدا، وبالتالي فإن الإنتروبيا لا يمكن أن تنخفض أبدا.

ما هو الفرق بين النظام المعزول والنظام المغلق؟ - في نظام مغلق، لا يمكن تبادل المواد مع المحيط، ولكن يمكن تبادل الطاقة. ولكن في نظام معزول، كل من المسألة والطاقة لا يمكن تبادلها مع المحيطة بها.لذلك، نظام معزول أكثر تقييدا ​​من نظام مغلق. - النظم المعزولة نظرية، في حين أن الأنظمة المغلقة يمكن أن توجد بالفعل. على سبيل المثال، نظام مغلق حيث يتم ضغط السوائل في المكبس. هناك كتلة السائل لا يتغير، ولكن قد يتغير حجم. - إنتروبيا من نظام مغلق يمكن أن تنخفض، ولكن في نظام معزول، فإن الإنتروبيا لا يمكن أن تنخفض أبدا.