Perché la densità è una proprietà intensiva?

Le proprietà intensive sono definite come proprietà della materia che non cambiano con il variare della quantità di materia. Nella scienza, la densità è definita come massa per unità di volume. Ogni composto chimico ha una certa densità costante indipendentemente dalla quantità presente, rendendo la densità una proprietà intensiva. Se sono presenti 2 chilogrammi o 2 grammi di una sostanza, se la massa è divisa per il volume presente, il risultato è lo stesso valore.

Le proprietà della materia sono divise in due categorie: intensivo ed esteso. Mentre le proprietà intensive, come densità, punto di ebollizione e punto di congelamento, non cambiano al variare della quantità di materia presente, le proprietà estensive cambiano man mano che cambia la quantità di materia presente. Sia la massa che il volume sono proprietà estese. Tuttavia, la densità è un rapporto tra queste due proprietà e il rapporto non cambia, rendendo la densità una proprietà intensiva.

Come regola generale in termodinamica, il rapporto tra due proprietà estensive è sempre una proprietà intensiva. Altre due proprietà estensive correlate sono la massa e il numero di moli di una data sostanza presente. Mentre entrambi questi valori dipendono dalla quantità di sostanza presente, il rapporto tra la massa e il numero di moli presenti è una proprietà intensiva nota come massa molare. L'acqua, per esempio, ha una massa molare di 18 grammi per mole. Questo è vero se sono presenti 20 grammi o 200 grammi di acqua.