广度性质

系统中会和系统大小或系统中物质多少成比例改变的物理性质
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广延性质,extensive property,又称广延量,与强度性质相对,是指系统中会和系统大小或系统中物质多少成比例改变的物理性质,二个个别独立,不相关的系统,其广延性质有加成性,个别系统广延性质的和就是总系统的广延性质。
与系统中存在的物质的量成正比的热力学变量。例如质量、内能、自由能、焓、熵等。广度量具有加和性,即整体的性质是组成整体的各部分的性质之和。
中文名
广度性质
外文名
extensive property
简    称
广延量
又    称
容量性质

定义

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广度性质在数值上与体系中物质的量成正比,即具有加和性。体系某一广度性质的驼微数值等于体系中该部分广度性质的加和。例如,烧杯中水的体积就等于烧杯中各部分水的体积的总和。 [1]强度性质与广度性质最好的区白榜别方法就是体誉灶看:把一个系统分成几部分,具有加和性的为广度性质;如果各部分都相同的则为强度性质。
请寒洒体才求轿系中的两个广度量的比就厚船是强篮催乃良度量,比如摩尔体积由体积和物质的量这两个具有广度蜜她页性质的状态函数,相比得出。

性质

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数学性质

在数学上,广度性质是物质的量的一次齐次函数。对于由i种物质构成的一个均匀体系每种物质的量是n1,n2,···,ni,体系的状态是由(T,p,n1,···,ni)描述的。当物质的量n1,n2,···,ni改变α倍时,物理量F相应地改变α倍,既满足数学关系式:
时,则称F为广度性质。 [2]

状态函数性质

强度性质与广度性质相对应,都属于系统的状态性质,即状态函数。满足状态函数的一切性质:
  1. 1.
    状态一定,体系状态函数的数值也一定,即状态函数是体系状态的单值函数。状态函数值仅与体系的现状有关。而与它的过去的历史无关。
  2. 2.
    体系的状态发生变化时,状态函数的变化值只决定于体系的始态和终态,而与由始态到终态所经历的具体途径无关。
  3. 3.
    状态函数的微小改变量是全微分。
  4. 4.
    体系恢复原状,状态函数也恢复原值。
  5. 5.
    体系的各个状态函数之间是相互制约的,若确定了其中的几个,其余的可能就随之而确定了。 [3]

应用

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一般来讲,体积V、质量m、物质的量n、热力学能U、焓H、熵S、吉布斯自由能G、亥姆霍兹自由能A等均为广度性质。
不过,这种分类近似认为而非绝对,因为如电阻等物理量就难以说清所属分类了。 [4]