Che cos'è una proprietà estesa?
In fisica e chimica, una vasta proprietà di una sostanza è una proprietà che dipende dalla quantità di quella sostanza in un sistema fisico. Al contrario, le proprietà intensive non hanno alcuna dipendenza dalla quantità di materiale nel sistema - le proprietà intensive di una sostanza non cambieranno indipendentemente da quanto ci sia. Esempi popolari delle estese proprietà di una sostanza includono la sua massa e volume.
Una delle illustrazioni più basilari delle differenze tra proprietà estese e proprietà intensive si trova nella proprietà della densità. La densità di un oggetto può essere trovata dividendo la massa di un oggetto per il suo volume. Si dice che la sua massa e volume siano proprietà estese perché dipendono dalla quantità di materiale nell'oggetto - più materiale, maggiore è la massa e il volume. Supponendo che la composizione dell'oggetto sia uniforme, tuttavia, la densità rimarrà la stessa indipendentemente dalle dimensioni.
Un modo semplice per ricordare le differenze tra una proprietà intensiva e una proprietà estesa è che quando si combinano due sistemi identici, le proprietà intensive rimarranno le stesse mentre una proprietà estesa verrebbe raddoppiata. Ad esempio, collegare due bombole di gas identiche con contenuti identici raddoppierebbe la massa del sistema, che è una proprietà estesa. La pressione all'interno dei contenitori è intensa e rimarrebbe la stessa.
In termodinamica, si dice che l'energia interna, l'entropia, l'energia libera di Gibbs e l'entalpia siano proprietà estese. Le loro quantità dipendono dalle dimensioni del sistema termodinamico. Questi valori non devono essere confusi con energia specifica, entropia specifica, energia libera di Gibbs specifica o entalpia specifica, che sono intensivi.
In generale, una proprietà estesa divisa da un'altra proprietà estesa si tradurrà in una proprietà intensiva. La densità, espressa come rapporto tra massa e volume, ne è un esempio. Anche le proprietà specifiche in termodinamica sono intense. Ad esempio, la capacità termica specifica di una sostanza può essere espressa come rapporto tra la capacità termica della sostanza e la massa della sostanza.
La confusione più comunemente esiste riguardo alle differenze tra proprietà estese e proprietà intensive, ma esiste anche confusione tra proprietà estese e percezioni del sistema. Una percezione di un particolare sistema descrive i pensieri di un osservatore su un concetto astratto, come il colore o l'olfatto. A differenza di un concetto astratto, una proprietà estesa può essere quantificata e misurata.