封闭系统与开放系统的关键区别在于，在封闭系统中，物质不与周围环境交换，而在开放系统中，物质和能量都与周围环境交换。
为了化学的目的，我们可以把宇宙分成两部分：“系统”和“周围”。一个系统可以是一个有机体，一个反应容器，甚至是一个细胞。系统和周围环境之间有界限。系统的范围取决于这些边界。有时物质和能量通过这些边界交换。我们可以根据系统之间的交互作用或发生的交换类型来区分它们。此外，我们可以将这些系统分为开放系统和封闭系统。
目录
1. 概述和主要区别
2. 什么是封闭系统
3. 什么是开放系统
4. 并列比较-封闭系统与开放系统的表格形式
5. 摘要
什么是封闭系统(a closed system)？
如果物质不通过边界转移，我们称这种系统为封闭系统。然而，在一个封闭的系统中，能量与周围环境进行交换。封闭系统中的物质总是一样的。当一个反应发生时，系统可以膨胀，或者如果温度较低，它可以将能量转移到周围。例如，当活塞中压缩流体时，它是一个封闭系统。在那里，液体的质量没有变化，但是体积可能会改变。
图01：与周围环境接触的系统及其边界
孤立系统也是封闭系统。然而，它不同于封闭系统，因为它与周围环境既没有机械接触，也没有热接触。随着时间的推移，孤立系统通过平衡压力、温度或其他差异达到热力学平衡。
什么是开放系统(an open system)？
在开放系统中，物质和能量通过系统与周围环境之间的边界进行转移。由于它是开放的，它不断地与周围环境相互作用。例如，我们的身体是一个开放的系统。在一个开放的系统中，很难控制能量的流动。此外，能量平衡也很困难。由于它是开放的，系统的质量不一定是恒定的，而是它的体积是恒定的。
图01：热力学第一定律：开放系统
热力学第一定律与开放系统有关。它描述了一个开放系统的内能。我们可以通过对系统做功或加热来改变系统的内能。一个开放系统的内能变化等于我们需要增加到系统中的能量（通过加热或做功）减去流出的物质和系统做功造成的能量损失。
封闭系统(closed system)和开放系统(open system)的区别
如果物质不通过边界转移，那么这种系统就是一个封闭系统。然而，在一个开放的系统中，物质和能量都是通过系统和周围环境之间的边界转移的。因此，封闭系统与开放系统的关键区别在于，封闭系统不允许系统与周围环境发生任何物质交换，而开放系统允许物质交换。此外，封闭系统和开放系统的另一个区别是，封闭系统的质量是恒定的，而开放系统的质量是可变的。
此外，封闭系统和开放系统在控制因素上也有区别。也就是说，与封闭系统不同，在开放系统中，很难控制能量流和其他参数。
总结 - 封闭系统(closed system) vs. 开放系统(open system)
系统是发生在周围环境中的一部分。系统和周围环境之间有不同类型的接触。因此，有两个系统：开放系统和封闭系统。封闭系统与开放系统的关键区别在于，在封闭系统中，物质不与周围环境交换，而在开放系统中，物质和能量都与周围环境交换。
引用
1歌词。“一个系统及其周围环境”，《化学剧本》，歌词，2016年7月21日。此处提供
