Formeln

PCPharmLA Uni Bonn WS16/17
Formelsammlung P2
ALEXANDER RIEGEL
Physikalisch-Chemisches Grundpraktikum für Pharmazeuten und Lehramtskandidaten
Formelsammlung P2 – Thermochemie

Volumenarbeit:
E
ext d
Vol
A
Vol :
ext :
Volumenarbeit
Außendruck
: Volumen
A,

E:
Anfangsvolumen bzw. Endvolumen
Reversible isotherme Volumenarbeit eines idealen Gases (
Vol
⋅ ln
ext
int
):
E
A
Vol :
Volumenarbeit
: Stoffmenge des Gases
: Allgemeine Gaskonstante
: (Absolute) Temperatur des Gases
: Volumen des Gases
A,
E:
ext ,

Anfangsvolumen bzw. Endvolumen
int :
Außendruck bzw. Innendruck
Irreversible Volumenarbeit (nach Hervorrufen des Druckungleichgewichts möge
const.
ext
E bleiben):
Vol
E⋅
E
A
Vol :
Volumenarbeit
E:
ext
A,
E:
Außendruck = Enddruck im Gas
Anfangsvolumen bzw. Endvolumen
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
Formelsammlung P2
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1. Hauptsatz der Thermodynamik (für nichtoffene Systeme):
∆
Vol
NV
: Innere Energie
: Wärme
: Arbeit
Vol ,

NV :
Volumenarbeit bzw. Nichtvolumenarbeit
Definition der Enthalpie:
: Enthalpie
: Innere Energie
: Druck
: Volumen

Folgerungen aus dem 1. Hauptsatz (sowie der Definition der Enthalpie):
NV
∆
NV
∆
: Änderung der Inneren Energie bei konstantem Volumen
∆
: Änderung der Enthalpie bei konstantem Druck
,
: Bei konstantem Volumen bzw. konstantem Druck übertragene Wärme
NV :

∆
Nichtvolumenarbeit
Elektrische Arbeit (bei der elektrischen Kalibrierung eines Kalorimeters):
∆
∆
el :
, adiabatisch :
,adiabatisch
el
Änderung der Enthalpie bei konstantem Druck
Elektrische Arbeit
: Elektrische Stromstärke
: OHMscher Widerstand (nicht die Allgemeine Gaskonstante)
: Zeitdauer, über die der Strom fließt
und bei
0
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
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Innere Energie des einatomigen idealen Gases:
3
2

: Innere Energie
: Stoffmenge
: Allgemeine Gaskonstante
: (Absolute) Temperatur
Definition der extensiven Wärmekapazitäten:
d
d
d
d
V:
(Extensive) Wärmekapazität bei konstantem Volumen
: (Extensive) Wärmekapazität bei konstantem Druck
: Innere Energie
: Enthalpie
: (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

,m
: Allgemeine Gaskonstante
Umrechnung zwischen molarer Reaktionsenthalpie
Vernachlässigung kondensierter Stoffe, alle Gase ideal):
∆R
∆R
g
m,
∆R
m:
m
∆R
g
m
und
-energie
(unter
⋅
Molare Reaktionsenthalpie bzw. molare Reaktionsenergie
: (Vorzeichenbehafteter) stöchiometrischer Koeffizient der gasförmigen Spezies
: Allgemeine Gaskonstante
: (Absolute) Temperatur
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
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Reaktionsenthalpie aus Bildungsenthalpien (gemäß Satz von HESS):
∆R
∆R
⋅ ∆B
: Standardreaktionsenthalpie
: (Vorzeichenbehafteter) stöchiometrischer Koeffizient der Spezies
∆B

: Standardbildungsenthalpie der Spezies
„Definition“ der Entropie (bei konstanter Temperatur):
rev
∆
: Entropie
rev :
Bei reversibler Prozessführung übertragene Wärme
: (Absolute) Temperatur, bei der

übertragen wird
Kriterium für die Freiwilligkeit eines Prozesses (2. Hauptsatz der Thermodynamik):
∆

rev
ges
∆
ges :
Gesamtänderung der Entropie
∆
Sys :
Entropieänderung im System
∆
Umg :
∆
Sys
∆
irr.
Umg
rev.
Entropieänderung in der Umgebung
Definition der freien Energie und der freien Enthalpie:
: Freie Energie (HELMHOLTZ-Energie)
: Innere Energie
: Freie Enthalpie (GIBBS-Energie)
: Enthalpie
: (Absolute) Temperatur
: Entropie
0