A existência de estados de equilíbrio termodinâmico é um postulado axiomático e fundamental da termodinâmica. Além disso, é descrito por um número pequeno de grandezas físicas e suas propriedades são funções do próprio estado, ou seja, independem de como ele foi atingido.[1]
Seja A um corpo de temperatura TA e o B um corpo de temperatura TB isolados um do outro e de sua vizinhança, ao se colocar o corpo A e o corpo B em contato térmico, ou seja, permitir que haja transferência de calor entre A e B, o sistema formado pelos corpos tenderá a uma mesma temperatura intermediária. Quando esta temperatura é atingida e as propriedades macroscópicas do sistema param de mudar dizemos que os dois sistemas atingiram equilíbrio térmico, mas não termodinâmico.[2]
O equilíbrio de termodinâmico depende não apenas do equilíbrio térmico mas também outras formas de equilíbrio, de acordo com a natureza do sistema analisado. Um sistema mecânico, por exemplo, além do equilíbrio térmico precisa estar em equilíbrio mecânico, pois se houver transformação de energia de uma forma para outra ou realização de trabalho, não haverá equilíbrio térmico.[1]
Ou seja, em sistemas não-equilíbrio, existem fluxos líquidos de matéria ou energia, ou mudanças de fase ocorrem.
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