Propietats intensives i extensives

Les propietats extensives són aquelles que depenen de la cantitat de matèria que posseïx un cos. Són propietats aditivas. Estes magnituts poden ser expressades com la suma de les magnituts d'un conjunt de subsistema que formen el sistema original de cada matèria.

Pel contrari, les propietats intensives són aquelles que no depenen de la massa; són magnituts el valor de les quals no és proporcional al tamany del sistema que descriu, són propietats no aditivas.

Moltes magnituts extensives, com el volum o la cantitat de calor, poden convertir-se en intensives dividint-les per la cantitat de substància, la massa o el volum de la mostra; resultant en valors per unitat de substància, de massa, o de volum respectivament; com lo són el volum molar, la porosidad, el calor específica o el pes específic. Les propietats intensives són aquelles que no depenen de la massa per eixemple la pressió, la temperatura, densitat másica, el potencial químic, etc.

Eixemples de propietats intensives

Eixemples de propietats intensives són: l'elasticitat, el volum específic (volum ocupat per l'unitat de massa), la densitat, el punt d'ebullició, el punt de fusió, durea, solubilidad, conductivitat, pressió, temperatura, compresibilidad. En general, totes aquelles caracterisen a una substància, diferenciant-se d'unes atres.

Si es té un litro d'aigua, el seu punt d'ebullició és 100 °C (a 1 atmòsfera de pressió). Si s'agrega un atre litro d'aigua, el nou sistema, format per dos litros d'aigua, té el mateix punt d'ebullició que el sistema original. Açò ilustra la no aditividad de les propietats intensives.

Les propietats intensives es dividixen en dos:

• Propietats característiques: permet identificar les substàncies en un valor, p. eix. punt d'ebullició, calor específica.
• Propietats generals: comú a diferents substàncies.

Eixemples de propietats extensives

Eixemples de propietats extensives són el pes, força, llongitut, volum, massa i capacitat. Són aditivas perque els valors d'una mateixa propietat extensiva es poden sumar. En general el cocient entre dos magnituts extensives nos dona una magnitut intensiva, per eixemple, de la divisió entre massa i volum s'obté la densitat.

Combinació de magnituts extensives

Considere's un conjunt de magnituts intensives $(a_1,\dots ,a_m)$ i un conjunt de magnituts extensives $(A1,\dots ,A_n)$, i siga una funció $F(a_i;A_j)$ representa una atra magnitut extensiva si per a qualsevol $\alpha \in ℝ$:

Per tant, les magnituts extensives són funcions homogénees (de grau 1) sobre $A_j$. Se seguix del teorema de Euler sobre funcions homogénees que:

a on les derivades parcials es consideren respecte a totes les magnituts llevat les $A_j$. El contrarrecíproco també és cert, si una funció no obedix la relació anterior, llavors no és una magnitut extensiva, de lo contrari sí ho seria.