Параметры состояния (термодинамические параметры) - физ. величины, характеризующие равновесное состояние термодинамич.
системы: темп-pa, объём, плотность, давление, намагниченность, электрич.
поляризация и др. Различают экстенсивные П. с., пропорциональные объёму
(или массе) системы (внутренняя энергия U, энтропия S, энтальпия Н,
Гельмголъца
энергия, или свободная энергия F, Гиббса энергия G ),и интенсивные
П. с., не зависящие от массы системы (темп-pa Т, давление Р,
концептрация с, хим. потенциал).
В состоянии термодинамич. равновесия П. с. не зависят от времени и пространств.
координат. В неравновесном (квазиравновесном) состоянии П. с. могут зависеть
от координат и времени.
Термодииамич. состояние определяется заданием
совокупности независимых П. с. Однако не все П. с. являются независимыми.
Уравнение
состояния выражает зависимые П. с. через независимые; напр., давление
является функцией температуры и объёма Р = P(V, Т). Объём является внешним
П. с., т. к. определяется положением внеш. тел (стенки сосуда, положение
поршня). Темп-pa зависит только от внутр. состояния системы и наз. внутренним
П. с. В общем случае Р = Р(а1, ..., ап,
Т), где аi - внеш. П. с.
Элементарная работа
термодинамич. системы определяется П. с., напр. для жидкости или газа
= PdV, а в общем случае
где Хi = Хi(а1, ..., ап,
Т) - обобщённые силы, являющиеся также П. с. Каждому набору независимых
П. с. соответствуют определ. потенциалы термодинамические (характеристические
функции), определяющие все термодинамич. свойства системы и зависящие
лишь от выбранных параметров; напр., внутр. энергия
U = U(V, S), энтропия
S = S(V, U), энтальпия H = Н(Р, S), энергия Гельмгольца
(свободная энергия F = F(V, Т), энергия Гиббса G = G(P,
T, N), N - число частиц. Для многокомпонентных систем нужно учитывать
ещё дополнит. П. с.: концентрации компонент сi или их
хим. потенциалы.
Для многофазных систем каждая фаза описывается своим парциальным термодинамич.
потенциалом (см. Гиббса правило фаз).
Д. Н. Зубарев