Perbezaan utama antara sistem terpencil dan sistem tertutup ialah sistem terpencil tidak boleh menukar kedua-dua jirim dan tenaga dengan sekeliling tetapi, walaupun sistem tertutup juga tidak boleh menukar jirim dengan sekeliling, ia boleh menukar tenaga.
Untuk memudahkan mempelajari kimia, kami membahagikan alam semesta kepada dua bahagian. Bahagian yang akan kita kaji ialah "sistem", dan selebihnya ialah "sekitar". Sebagai contoh, sistem mungkin organisma, saluran reaksi atau bahkan satu sel. Terdapat sempadan antara sistem dan persekitaran. Sempadan mentakrifkan skop sistem. Kadang-kadang, bahan dan tenaga bertukar melalui sempadan ini. Tambahan pula, kita boleh mengklasifikasikan sistem kepada dua kategori; ia adalah sistem terbuka dan sistem tertutup. Sistem terpencil ialah satu bentuk sistem tertutup.
Apakah itu Sistem Terpencil?
Sistem terpencil ialah satu bentuk sistem tertutup. Tetapi, ia berbeza daripada sistem tertutup kerana ia tidak mempunyai sentuhan mekanikal atau haba dengan persekitarannya. Maksudnya; sistem terpencil tidak boleh menukar kedua-dua jirim dan tenaga dengan persekitaran. Selanjutnya, sistem ini mencapai keseimbangan termodinamik dengan masa, dengan mengimbangi tekanan, suhu atau parameter lain.
Secara praktikal, sistem terpencil tidak wujud kerana semua perkara berinteraksi antara satu sama lain dalam cara tertentu. Walau bagaimanapun, kita boleh menganggap seluruh alam semesta sebagai sistem terpencil, memandangkan tiada pemindahan jirim dan tenaga di luar alam semesta. Secara teorinya, ini berguna semasa membina model. Sebagai contoh, undang-undang termodinamik pertama dan kedua menerangkan sistem terpencil.
Rajah 01: Perbandingan Sistem Terpencil dengan Sistem Terbuka dan Tertutup
Hukum pertama termodinamik menyatakan bahawa "tenaga dalaman sistem terpencil adalah malar." Undang-undang kedua termodinamik mengatakan bahawa "entropi sistem terpencil meningkat semasa proses spontan." Walau bagaimanapun, undang-undang ini hanya benar untuk sistem terpencil. Entropi akan meningkat dari semasa ke semasa dalam sistem terpencil dan akan mencapai nilai maksimum pada keseimbangan. Secara ringkasnya, tenaga keseluruhan sistem ini tidak boleh meningkat. Oleh itu, entropi tidak boleh berkurangan.
Apakah itu Sistem Tertutup?
Dalam sistem tertutup, jirim tidak boleh melalui sempadan. Oleh itu, perkara di dalam sistem tertutup sentiasa sama. Walau bagaimanapun, dalam sistem jenis ini, tenaga bertukar dengan persekitaran. Contohnya, apabila tindak balas berlaku, sistem boleh mengembang, atau ia boleh memindahkan tenaga ke sekeliling jika ia berada pada suhu yang lebih rendah.
Rajah 02: Sistem dan sekelilingnya dipisahkan oleh Sempadan
Cth: Jika kita menutup bahagian atas cawan teh hangat dengan penutup, maka ia akan menjadi sistem tertutup. Di sana, wap tidak dapat melarikan diri dari sistem. Juga, molekul gas di sekeliling tidak boleh memasuki sistem. Oleh itu, tiada pertukaran jirim. Namun, bahang teh bertukar dengan persekitaran. Panasnya kita boleh rasa kalau kita sentuh penutup cawan. Oleh itu tenaga keluar sebagai tenaga haba. Di sana, sistem mencapai keseimbangan dengan persekitaran apabila suhu di dalam dan di luar sistem menjadi sama.
Apakah Perbezaan Antara Sistem Terpencil dan Sistem Tertutup?
Sempadan memisahkan sistem dan sekelilingnya. Kita boleh menamakan sistem sama ada sistem terbuka atau tertutup bergantung kepada pertukaran jirim dan tenaga melalui sempadan ini. Sistem terpencil juga merupakan satu bentuk sistem tertutup. Perbezaan utama antara sistem terpencil dan sistem tertutup ialah sistem terpencil tidak boleh menukar kedua-dua jirim dan tenaga dengan sekeliling tetapi, walaupun sistem tertutup tidak dapat menukar jirim dengan sekeliling, ia boleh menukar tenaga.
Sebagai satu lagi perbezaan penting antara sistem terpencil dan sistem tertutup, kita boleh mengatakan bahawa entropi sistem terpencil tidak boleh berkurangan manakala entropi sistem tertutup boleh berkurangan. Selain itu, sistem terpencil adalah teori; itu bermakna, sistem ini tidak wujud dalam realiti. Walau bagaimanapun, sistem tertutup wujud dalam realiti.
Ringkasan – Sistem Terpencil lwn Sistem Tertutup
Sistem terdiri daripada dua jenis; ia adalah sistem terbuka dan sistem tertutup. Sistem terpencil juga merupakan sejenis sistem tertutup. Walau bagaimanapun, terdapat sedikit perbezaan antara mereka. Perbezaan utama antara sistem terpencil dan sistem tertutup ialah sistem terpencil tidak boleh menukar kedua-dua jirim dan tenaga dengan sekeliling tetapi, walaupun sistem tertutup juga tidak boleh menukar jirim dengan sekeliling, ia boleh menukar tenaga.
