无人打扰，万物安顿
往静止的茶里丢一块方糖，然后走开。一开始有丝丝缕缕的纹路和漩涡；各处的温度也不一样。但一小时后回来，一切都平静了：甜度均匀、温度均匀、什么都不再变化。这个系统达到了热力学平衡。
平衡意味着宏观性质自己不再变化。关键是，这并不意味着分子停止了运动——它们一如既往地躁动。它意味着所有这些运动的净结果，不再让任何你能测量到的东西发生偏移。是平衡，而不是静止。
三种平衡同时成立
完整的热力学平衡，其实是好几种平衡同时成立。把它们分开来看会有帮助：
- 热平衡——各处温度相同；不再有冷热点。
- 力学平衡——压强平衡了，没有什么被推动或压缩。
- 化学平衡——组成稳定了；没有任何总的反应或混合还在进行。
当这三种都成立时，系统才算真正安顿了下来。这里和上一篇有个呼应：在平衡时，系统处于一个确定的状态，所以它所有的状态函数都有唯一、明确的取值。平衡，正是「系统的状态」成为一件干净、无歧义、值得讨论的事情的时刻。
一条把各性质绑在一起的方程
在平衡时，一个系统的主要性质并不是各自独立的——你挤压其中一个，另一个就会回应。把一个密封的自行车打气筒往下压，你能感到被困的空气在抵抗、在升温。把系统各性质（如压强、体积、温度）联系起来的那个关系，就叫它的状态方程。
把它想成系统的私人规则手册：你告诉它其中任意两个性质，状态方程就把第三个递给你。不同的物质有不同的规则手册——气体、液体、固体各有各的回应方式——但想法是相同的，而气体的一条著名的状态方程，正在这条阶梯的下一级等着你。
约定一条起跑线
假设你在寒冷的山顶上测量一个反应放出多少能量，而你的同事在温暖的海边实验室里测量同一个反应。你们的数字会不一样——不是因为化学不同，而是因为条件不同。为了公平地比较结果，科学家事先约定一个共享的参考点：一组固定的温度和压强，叫做标准条件。
注意，这些参考条件是用强度性质——温度和压强——来规定的，正因为它们不依赖于样品的大小。一个标准温度，对一滴和一桶来说意味着同样的东西，而这恰恰是你对一条共享起跑线的要求。
把基础串起来
退一步，看看你已经搭好的整个地基。你会围绕一个系统画框，并说出什么能越过它的壁。你会用摩尔来数它的物质，用性质来描述它，并把性质分成广延和强度两类。你知道有些性质是状态函数，有些是路径函数。
而现在你也知道：无人打扰时，系统会安顿进平衡态，在那里它的各性质服从一条状态方程，而我们把这些安顿下来的状态拿去和约定的标准条件作比较。这就是物理化学的全部语法。前方的一切——气体、热、熵、反应——都是用这几个词，一句一句搭建起来的。