模块三热力学、动力学基础化学热力学基本概念-系统和环境

热力学是研究自然界中与热现象有关的各种状态变化和能量转化规律的科学。化学热力学就是研究化学变化和与化学变化有关的物理变化中，能量转化规律的科学。应用化学热力学可以进行化学变化及与之有关的物理变化过程中能量效应（功、热和热力学能）的计算，为有效利用能源，合理设计反应器和工艺流程提供依据；判断化学反应自发进行的方向和限度（平衡态），为确定物质制备是否可行，以及合理控制操作条件提供依据。

在热力学研究中，首先要确定研究对象，这个研究对象就称为系统。而将与系统密切相关的部分称为环境。系统是人为划定作为研究对象的那部分物质和空间。系统是研究的主体，环境则是辅助部分，按系统和环境之间有无物质及能量传递，可将系统分为三类。

（1）封闭系统与环境只有能量传递，而没有物质传递的系统。（2）敞开系统与环境既有能量传递，又有物质传递的系统。（3）隔离系统与环境既无能量传递，又无物质传递的系统，或称孤立系统。

绝对的隔离系统是不存在的，通常将绝热、封闭的保温设备，以及封闭系统中发生的极快变化（如爆炸）等过程近似处理成隔离系统，有时也将系统和环境合并在一起视为隔离系统。系统的划分对热量衡算和物料衡算很重要，接下来我们主要讨论封闭系统，其次是隔离系统。

想一想如果以杯中水为研究对象，试判断下列各是什么系统？（1）打开盖子的茶杯；（2）盖上盖子的茶杯；（3）假设杯壁和杯盖是绝热的，那么盖严盖子的保温杯。

谢谢大家！