PCPharm Uni Bonn SS2017 Formelsammlung P2 ALEXANDER RIEGEL PCPharm Uni Bonn SS2017 Physikalisch-Chemisches Grundpraktikum für Pharmazeuten Formelsammlung P2 ALEXANDER RIEGEL Definition der Enthalpie: Formelsammlung P2 – Thermochemie Volumenarbeit: : Enthalpie : Innere Energie : Druck : Volumen E ext d Vol A Vol : Volumenarbeit : Volumen ext : Außendruck A, E : Anfangsvolumen bzw. Endvolumen Reversible isotherme Volumenarbeit eines idealen Gases ( ⋅ ln Vol ext int ): E Folgerungen aus dem 1. Hauptsatz (sowie der Definition der Enthalpie): ∆ : Änderung der Enthalpie bei konstantem Druck NV : : Volumen des Gases A, E: Anfangsvolumen bzw. Endvolumen A, : Bei konstantem Volumen bzw. konstantem Druck übertragene Wärme Nichtvolumenarbeit Elektrische Arbeit (bei der elektrischen Kalibrierung eines Kalorimeters): ∆ Außendruck bzw. Innendruck ∆ Irreversible Volumenarbeit (nach Hervorrufen des Druckungleichgewichts möge const. ext E bleiben): Vol E⋅ E A Vol : NV : Änderung der Inneren Energie bei konstantem Volumen , : (Absolute) Temperatur des Gases int : ∆ : Stoffmenge des Gases : Allgemeine Gaskonstante ext , Volumenarbeit NV ∆ A Vol : ∆ NV : , adiabatisch : ,adiabatisch (s. o.), hier: NV Änderung der Enthalpie bei konstantem Druck Nichtvolumenarbeit el : Elektrische Arbeit : Elektrische Stromstärke Volumenarbeit E: : OHMscher Widerstand (nicht die Allgemeine Gaskonstante) Anfangsvolumen bzw. Endvolumen : Zeitdauer, über die der Strom fließt ext E: Außendruck = Enddruck im Gas Innere Energie des einatomigen idealen Gases: 1. Hauptsatz der Thermodynamik (für nichtoffene Systeme): ∆ Vol 3 2 NV : Innere Energie : Innere Energie : Wärme : Stoffmenge : Arbeit : Allgemeine Gaskonstante Vol , NV NV : Volumenarbeit bzw. Nichtvolumenarbeit : (Absolute) Temperatur el und bei 0 PCPharm Uni Bonn SS2017 Formelsammlung P2 ALEXANDER RIEGEL PCPharm Uni Bonn SS2017 Definition der extensiven Wärmekapazitäten: Formelsammlung P2 „Definition“ der Entropie (bei konstanter Temperatur): d d rev ∆ d d ALEXANDER RIEGEL : Entropie rev : : (Extensive) Wärmekapazität bei konstantem Volumen Bei reversibler Prozessführung übertragene Wärme : (Absolute) Temperatur, bei der rev übertragen wird : (Extensive) Wärmekapazität bei konstantem Druck : Innere Energie : Enthalpie Kriterium für die Freiwilligkeit eines Prozesses (2. Hauptsatz der Thermodynamik): ∆ : (Absolute) Temperatur Zusammenhang zwischen und für ideale Gase: ,m , ,m : Extensive bzw. molare Wärmekapazität bei konstantem Druck , ,m : Extensive bzw. molare Wärmekapazität bei konstantem Volumen : Stoffmenge Umrechnung zwischen molarer Reaktionsenthalpie Vernachlässigung kondensierter Stoffe, alle Gase ideal): ∆R g m, ∆R m: ∆R m g m und -energie Gesamtänderung der Entropie ∆ Sys : Entropieänderung im System ∆ Umg : ⋅ ∆R 0 Definition der freien Energie und der freien Enthalpie: : Innere Energie : Enthalpie : (Absolute) Temperatur : Entropie Reversible Nichtvolumenarbeit: ∆ m ⋅ ∆B , ∆ , ∆ , : Änderung der Freien Energie bei Volumen ∆ , : Änderung der Freien Enthalpie bei Druck NV,rev und Temperatur und Temperatur = const. = const. , NV,rev : molare Reaktionsenthalpie : (Vorzeichenbehafteter) stöchiometrischer Koeffizient der Spezies , rev. Entropieänderung in der Umgebung : (Absolute) Temperatur Molare Reaktionsenthalpie aus molaren Bildungsenthalpien (gemäß Satz von HESS): m: irr. Umg : Freie Enthalpie (GIBBS-Energie) Molare Reaktionsenthalpie bzw. molare Reaktionsenergie : Allgemeine Gaskonstante ∆B ges : ∆ : Freie Energie (HELMHOLTZ-Energie) (unter : (Vorzeichenbehafteter) stöchiometrischer Koeffizient der gasförmigen Spezies ∆R ∆ Sys : Allgemeine Gaskonstante ∆R ,m ∆ ges : molare Bildungsenthalpie der Spezies (bei gleichem , wie für ∆R m) Nichtvolumenarbeit bei reversibler Prozessführung, früher auch „maximale“ Nichtvolumenarbeit genannt