Klasik termodinamik, gözlemlere dayanarak maddenin değişik hallerindeki fazlarin davranışları ile alakalı bagintilari ve denklemleri ortaya koyar. Bunlara örnek olarak termodinamiğin sıfırıncı ve birinci yasaları, idealgaz bağıntıları, entropi, tersinir/tersinmez olaylarda entropi bulunması, Maxwell bağıntıları, kimyasal denge, denge sabitinin sıcaklık ve basınçla değişimi gibi alt başlıkları sayabiliriz. İstatistiksel Termodinamik ise özel dağılımlar, makro/mikro durumlar, termodinamik olasılık, Maxwell-Boltzman istatistiği, Fermi-Dirac ve Bose-Einstein istatistikleri, Termodinamik dengede dağılım fonksiyonları, paylaşım (partition) fonksiyonu gibi konuları ele alan, gözlemden ziyade hesaplamaya ve istetistiğe dayalı bir alt bilim dalıdır. Daha evvel de bahsettigimiz gibi Paylasim (Partition) Fonksiyonu yardimi ile İstatistiksel Termodinamiğin, Klasik Termodinamiğe bağlantısını yapmak mümkündür. Özellikle, İstatiksel Termodinamik temellerini kullanarak moleküler boyutta simulasyon ve modelleme teknikleri aracığılı ile maddelerin ve/veya sistemlerin fiziksel, kimyasal ve hatta biyolojik durumlarını araştıran ve bu teknikler aracılığı ile karakterizasyon yapmakta olan arastırmacıların, elde ettikleri sonuçları faydalı sonuçlar haline dönüştürebilmeleri için, klasik termodinamiğe bağlantı yapmaları mecburiyetindedirler. Bu da

ΔS=-kTlnQ

bagintisi ile ortaya konmuştur. Q burada Paylaşım (partition) fonksiyonudur ve daha detaylı bilgi için buraya tıklayın.

Bu bağıntı sayesinde tüm termodinamik değişkenler ve hal değişkenlerini elde etmek mümkündür.