rendszer, környezet system, surroundings természettudományi fogalmak. A rendszer a világ (az anyagi valóság) vélt vagy valós határfelülettel elkülönített része, amelyet magunk választunk ki. Ilyen értelemben számtalan rendszer lehet, fizikai, vegyi és biológiai rendszerek sokasága. Például kémcsőben lévő folyadék, terem és tartozékai, vagy akár a Föld légköre, avagy gáz a léggömbben rendszer (a gáz eloszlásának, mozgásának és a léggömb falának a rendszere). Ami a rendszeren kívül van, az a környezet (surroundings). Vegyi rendszer például a vegyi anyagok keveréke, környezete az edényzet és minden más körülötte. Biológiai rendszer például a nyirokkeringés, az immunsejtek rendszere, környezete a szervezet többi része. Elemi biológiai rendszer a sejt; környezete a sejtkörüli állomány.

A rendszert állapotjellemzőkkel írjuk le, mint hőmérséklet (T), nyomás (p), térfogat (V), anyagmennyiség (n) stb. Ennek alapján lehet állandó nyomású (izobar), állandó hőmérsékletű (izoterm) és állandó térfogatú (izochor).

A rendszer és a környezet kölcsönhatása szerint háromféle rendszert különböztetünk meg: elszigetelt, zárt és nyílt rendszert.

▪ Elszigetelt a rendszer, ha a határfelületén sem anyag, sem energia nem léphet át. Tehát a rendszerrel energiát sem közölhetünk, és nem is vonhatunk el.

▪ A zárt rendszer határfelületén energia átléphet, de anyag nem. Tehát energiát cserélhet a környezetével, például melegítjük. A zárt rendszer lehet állandó és változó térfogatú. Állandó például egy lezárt kémcső; térfogata nem változik. A dugattyús henger térfogata változik, függően a dugattyú állásától.

▪ A nyílt rendszer határfelületén az anyag is átléphet, nem csak az energia. Ilyen például egy folyadékot tartalmazó nyitott kémcső. Adhatunk hozzá vagy kiönthetünk belőle folyadékot. Melegítéssel pedig energiaváltozást idézünk elő.

A biológiai rendszerek nyílt rendszerek.

A kölcsönhatást a rendszer fala határozza meg, például a hő szempontjából a fal lehet hőszigetelő (adiabatikus) – ilyen az elszigetelt rendszer fala; féligáteresztő (szemipermeábilis) vagy éppen hővezető.

A rendszereket csoportosíthatjuk a rendszer mérhető tulajdonságainak térbeli eloszlása szerint is:

▪ Egynemű rendszer homogeneous system (homogén rendszer): mérhető tulajdonságai (állapotjellemzői) minden ponton egyformák. Például egy jól elegyített oldat – hőmérséklete, nyomása stb. minden részében azonos.

▪ Egyenetlen rendszer nonhomogeneous system (inhomogén rendszer): mérhető tulajdonságai folyamatoson, lépésről lépésre változnak. Például ha egy fémdarabot melegítünk, annak hőmérséklete folyamatosan nő, nem ugrásszerűen változik.

▪ Egyveleg rendszer heterogeneous system (heterogén rendszer): mérhető tulajdonságai ugrásszerűen változnak. Például olvadó jég, amely az olvadása egy pontján folyadékká (víz) alakul, állapota ugrásszerűen változik. Egyveleg, mert szilárd és folyékony összetevői is vannak.

rendszerállapot* system state, thermodinamic state a rendszer mérhető fizikai tulajdonságainak összessége egy adott pillanatban. Függetlenül attól, hogy az állapot miként alakult ki.

rendszeregyensúly* system equilibrium a rendszert alkotó részecskék egyenletes eloszlása. Az állapothatározók egyike sem változik.