Układ to fragment rzeczywistości poddany obserwacji bądź rozważaniom teoretycznym i wyodrębniony z niej 
fizycznie lub umownie; rozróżnia się układy otwarte (swobodna wymiana energii i materii z otoczeniem), układy 
zamknięte  (swobodna  wymiana  energii  i  brak  wymiany  materii  z  otoczeniem)  oraz  układy  izolowane  (brak 
wymiany energii i materii z otoczeniem) 
Otoczenie to rzeczywistośd poza układem 
 
Ciepło Q to jeden z dwóch sposobów przekazywania energii wewnętrzne – polegające na przekazaniu energii 
chaotycznego ruchu cząstek w zderzeniach cząstek – wyrażane w dżulach 
Praca W to jeden z dwóch sposobów przekazywania energii wewnętrznej  – polegająca na przekazaniu energii 
przy zmianie parametrów makroskopowych (objętości, położenia itp.) – wyrażana w dżulach 
 
Pierwsza zasada termodynamiki: 
Zmiana  energii  wewnętrznej  układu  zamkniętego  jest  równa  energii,  która  przepływa  przez  jego  granice  na 
sposób pracy lub ciepła 

∆𝑈 = 𝑄 + 𝑊

𝑧𝑒𝑤𝑛

= 𝑄 − 𝑊

𝑔𝑎𝑧

 

 

przemiany 

gazu 

prawo 

postać pierwszej 

zasady 

termodynamiki 

praca siły 

zewnętrznej 

ciepło 

dostarczone do 

układu 

zmiana entropii 

przemiana 

izochoryczna 

𝑉 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡. 

prawo 

Charlesa 

𝑝

1

𝑇

1

=

𝑝

2

𝑇

2

 

∆𝑈 = 𝑄 

𝑊

𝑧

= 0 

𝑄 = 𝑛𝐶

𝑉

∆𝑇 

∆𝑆 = 𝑛𝐶

𝑉

ln

𝑇

2

𝑇

1

 

przemiana 

izobaryczna 

𝑝 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡. 

prawo Gay-

Lussaca 

𝑉

1

𝑇

1

=

𝑉

2

𝑇

2

 

∆𝑈 = 𝑄 + 𝑊

𝑧

= 𝑄 − 𝑊

𝑔

 

𝑊

𝑧

= 𝑝∆𝑉 

𝑄 = 𝑛𝐶

𝑝

∆𝑇 

∆𝑆 = 𝑛𝐶

𝑝

ln

𝑇

2

𝑇

1

 

 
Reakcja  egzotermiczna  to  reakcja  chemiczna,  która  posiada  dodatni  bilans  wymiany  ciepła  z  otoczeniem 
(wydziela ciepło do otoczenia) – o entalpii ujemnej 
Reakcja  endotermiczna  to  reakcja  chemiczna,  która  posiada  ujemny  bilans  wymiany  ciepła  z  otoczeniem 
(pochłania ciepło z otoczenia) – o entalpii dodatniej 
 
Funkcja  stanu  to  w  termodynamice  funkcja  zależna  wyłącznie  od  stanu  układu,  czyli  od  aktualnych  wartości 
jego parametrów – zmiana wartości funkcji stanu zależy jedynie od stanu początkowego i koocowego układu, a 
nie od sposobu w jaki ta zmiana została zrealizowana 
 
Energia  wewnętrzna  U  to  funkcja  stanu  będąca  równa  całkowitej  energii  układu  będącego  sumą  energii 
oddziaływao  międzycząsteczkowych  i  wewnątrzcząsteczkowych  układu,  a  także  energii  ruchu  cieplnego 
cząsteczek oraz wszystkich innych rodzajów energii występujących w układzie – wyrażana w dżulach 
𝑈 = 𝑇𝑆 − 𝑝𝑉 

∆𝑈 = 𝑈

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡 ó𝑤

− 𝑈

𝑠𝑢𝑏𝑠𝑡𝑟𝑎𝑡 ó𝑤

= 𝑄 − 𝑝∆𝑉 

 
Entalpia  H  to  funkcja  stanu  będąca  równa  sumie  energii  wewnętrznej  (energii  potrzebnej  do  utworzenia 
układu) i pracy (energii potrzebnej by w danych warunkach otrzymad miejsce na układ) – wyrażana w dżulach 
𝐻 = 𝑈 + 𝑊 = 𝑄 + 𝑝𝑉 

∆𝐻 = 𝐻

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡 ó𝑤

− 𝐻

𝑠𝑢𝑏𝑠𝑡𝑟𝑎𝑡 ó𝑤

= ∆𝑈 + 𝑝∆𝑉 + 𝑉∆𝑝 = 𝑄 + 𝑉∆𝑝 

 
Entropia  S  to  funkcja  stanu  będąca  miarą  nieuporządkowania  układu,  rośnie  wraz  ze  wzrostem  ilości 
mikrostanów N – wyrażana w dżulach na kelwin 
𝑆 = 𝑘 ln 𝑁 

∆𝑆 = 𝑘 ln

𝑁

𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑡 ó𝑤

𝑁

𝑠𝑢𝑏𝑠𝑡𝑟𝑎𝑡 ó𝑤

=

∆𝑄

∆𝑇

 

 
 
 
 

Energia  swobodna  (energia  swobodna  Helmholtza)  F  to  funkcja  stanu  będąca  równa  tej  części  energii 
całkowitej układu, którą można przekształcid na pracę w procesach izotermiczno-izochorycznych – wyrażana w 
dżulach 
𝐹 = 𝑈 − 𝑇𝑆 

∆𝐹 = ∆𝑈 − 𝑇∆𝑆 
 
Entalpia  swobodna  (energia  swobodna Gibbsa) G  to funkcja  stanu  będąca równa  tej  części  energii  całkowitej 
układu, którą można przekształcid na pracę w procesach izotermiczno-izobarycznych – wyrażana w dżulach 
𝐺 = 𝐻 − 𝑇𝑆 = 𝐴 + 𝑝𝑉 

∆𝐺 = ∆𝐻 − 𝑇∆𝑆 
 
Energia  swobodna i  entalpia  swobodna  określają  samorzutnośd  reakcji  –  dla  wartości  ujemnych  proces może 
przebiec samorzutnie, dla wartości zerowej proces jest w stanie równowagi, dla wartości dodatnich  aby zajśd 
musi zostad wymuszony 
 
Prawo Hessa: 
Efekt  cieplny  reakcji  w  warunkach  izobarycznych  nie  zależy  od  drogi  przemiany,  a  jedynie  od  stanu 
początkowego i koocowego 
 
Reguła Lavoisiera-Laplace’a: 
Efekt cieplny danej reakcji (entalpia) jest równy efektowi cieplnemu reakcji odwrotnej ze znakiem przeciwnym 
∆𝐻

1→2

= −∆𝐻

2→1