SISTEM DAN LINGKUNGAN

      Bagian dari alam semesta selain dari sistem yang ditinjau disebut (dianggap) sebagai lingkungan. Antara lingkungan dan sistem dibatasi oleh dinding pembatas. Dari sifat dinding pembatas sistem dan lingkungan, sistem dapat diklasi kasikan menjadi tiga kelompok berikut:


1. Sistem terisolasi

     adalah sistem yang dinding pembatasnya tidak dapat dilewati oleh partikel dan energi. Tidak ada pertukaran partikel maupun energi antara sistem dan lingkungan.
 Sistem semacam ini dicirikan dengan nilai total energi E, jumlah partikel N dan volume V yang tetap. Dalam realitanya sistem semacam ini tidak ada, tetapi sembarang sistem yang dindingnya sulit ditembus energi maupun partikel (seperti termos) dapat didekati sebagai sistem terisolasi. Variabel keadaan untuk sistem ini adalah (E;V;N)

2. Sistem tertutup

       adalah sistem yang dinding pembatasnya tidak dapat dilewati oleh partikel tetapi masih dapat dilewati energi panas. Sistem semacam ini memiliki nilai jumlah partikel dan volume yang tetap, tetapi energi tidak lagi menjadi variabel keadaan yang konstan.
Sebagai gantinya, ketika terdapat kesetimbangan jumlah energi yang keluar dan masuk sistem, sistem dan lingkungan memiliki nilai temperatur yang sama. Variabel keadaan untuk sistem ini adalah (N;V;T). Sebagai contohnya, air dalam botol gelas tertutup, molekul air dan uap air tidak dapat keluar tetapi energi panas air dapat keluar sampai dinding luar botol tadi.
3. Sistem terbuka
       adalah sistem yang dinding pembatasnya dapat dilewati oleh partikel dan energi. Sebagai contoh, air dalam gelas terbuka. Ketika terjadi kesetimbangan jumlah energi yang masuk dan keluar serta kesetimbangan jumlah partikelyang masuk dan keluar, maka sistem dan lingkungan memiliki nilai temperatur T dan potensial kimia yang sama. Variabel keadaan untuk sistem ini ada (T;V;).

Sistem Lainnya
Sistem Isobarik
       adalah sistem yang dinding pembatasnya dapat bergeser sehingga dapat terjadi perubahan volume pada sistem dan lingkungan (pertukaran volume). Selain itu, energi juga dapat keluar dan masuk ke dalam sistem. Ketika terjadi kesetimbangan energi yang masuk dan keluar maka sistem memiliki nilai temperatur yang sama dengan lingkungan. Ketika terjadi kesetimbangan perubahan volume antara sistem dan lingkungan, sistem dan lingkungan memiliki tekanan p yang sama. Variabel keadaan untuk sistem ini adalah (p;T;N).

       Perhatikan perbedaan penggunaan istilah tertutup dan terisolasi yang berbeda dengan pengertian keseharian. Dari de nisi tentang sistem di atas, maka klasi kasi dalam ketiga kelompok di atas bergantung pada sistem dan dinding pembatasnya. Misalnya ditinjau sebuah botol tertutup berisi air dan udara, bila sistem kita adalah air dalam botol dengan permukaan air adalah dinding batasnya, maka ini adalah sistem terbuka. Bila sistem kita adalah air dan udara dengan botol tertutup sebagai dinding batasnya, maka ini adalah sistem tertutup. Bila seluruh bagian sistem memiliki nilai besaran keadaan yang sama maka sistem ini disebut sebagai sistem homogen, bila tidak maka disebut sebagai sistem heterogen. Bila pada sistem yang heterogen ada bagian sistem yang memiliki nilai besaran keadaan yang sama (homogen), maka bagian tadi disebut sebagai fase. Fase-fase dalam suatu sistem dipisahkan satu dengan lainnya dengan dinding fase. Sebagai contoh air dan udara berisi uap air di dalam botol adalah dua fase yang berbeda dari suatu sistem, dengan dinding pembatas fasenya adalah permukaan air

Sumber:
http://mirza.staff.ugm.ac.id/termo/TERMODINAMIKA.pdf