Функции состояния. 
Химия

Термодинамические свойства системы описываются функциями состояния, которые зависят от начального и конечного состояний системы и не зависят от пути процесса.

Внутренняя энергия

Внутренняя энергия (U) включает в себя энергии всех видов движения и взаимодействия частиц системы (молекул, атомов, ядер, электронов, протонов, нейтронов и т. д.), кроме кинетической энергии движения самой системы и потенциальной энергии положения ее в поле тяготения.

Определить абсолютное значение внутренней энергии системы невозможно, но изменение энергии (ДU) в процессе перехода системы из одного состояние в другое (в процессе химической реакции) можно измерить. Известны две формы передачи энергии: упорядоченная форма — работа, неупорядоченная — теплота. Внутренняя энергия системы может изменяться за счет обмена теплотой или совершения работы с окружающей средой.

Первый закон термодинамики: поглощаемая системой теплота (q) расходуется на увеличение внутренней энергии (ДU) и совершение работы против внешних сил (ДЛ):

Первый закон термодинамики — одна из форм выражения закона сохранения энергии.

Запишем термохимическое, т. е. содержащее величину теплового эффекта реакции (в кДж), уравнение реакции получения водорода:

Указанный тепловой эффект реакции наблюдается в изохорных условиях, если реакция проводится при постоянном объеме, например в запаянной ампуле {V- const). Тепловой эффект связан с понижением внутренней энергии системы. Изменение внутренней энергии системы равно изохорному тепловому эффекту реакции, взятому с обратным знаком: AU = -Q,. Если ту же реакцию проводить при изобарных условиях, тепловой эффект реакции будет иным.