wichtiges

alle system, die mit einem gegebenen System im thermischen Gleichgewicht stehen, stehen auch untereinander im thermischen Gleichgewicht. Alle diese Systeme haben eine gemeinsame Eigenschaft, sie haben die selbe Temperatur.

Die innere Energie U eines geschlossenen Systems ist konstant.

Die Entropie S im Universum strebt einem Maximum zu.

oder: Es ist unmöglich, einen Prozess durchzuführen, bei dem nur Wärme von einem kalten Körper auf einen warmen übertragen wird.

Ein ideal kristallisierter Feststoff hat am absoluten Nullpunkt der Temperatur die Entropie 0.

S ist klein - T ist tief und p ist hoch

S ist groß - T ist hoch und p ist tief

T… Temperatur

p… Druck

S (Festkörper) < S (Flüssigkeit) < S (Gas)

S (Reinstoff) < S (Mischung)

thermische Zustandsgrößen

p, V, T, m und n

kalorische Zustandsgrößen

H, U, S, Cv, Cp und y (mü - chem potential)

wenn 3 Zustandsgrößen bekannt sind ist das System definiert

W geleistete Arbeit und Q umgesetzte Wärme

isobarer Prozess: Druck bleibt konstant

isochorer Prozess: Volumen bleibt konstant

isothermer Prozess: Temperatur bleibt konstant

adiabatischer Prozess: die übertragene Wärme Q ist null. es wird keine Wärme mit Umgebung ausgetauscht, jedoch kann die T verändert werden

reversible Prozesse: Prozess kann wieder umgekehrt werden

irrreversible Prozesse: Umkehrung nur mit Aufwendung von außen möglich

-S U V

H A

-p G T

pV = RnT

Zu jeder Zeit ist jene Phase am stabilsten, welche das geringste chemische Potential hat.

n *C=🔺Q/🔺T

C kann Cv und Cp sein

Cv…Wärmekapazität bei konstantem Volumen

Cv=3/2*R

Cp…Wärmekapazität bei konstantem Druck

Cp=5/2*R

Konduktion - bei festen Körpern

Konvektion - bei fluiden (gas, flüssig)

Wärmestrahlung- stark T abhängig

Wärmeübertragung durch latente Wärme

Fourier’sche Gesetz

🔺Q/🔺t = - £ * A * 🔺T/🔺x

£ Lamdba… Wärmeleitfähigkeit

x… Temperaturverlauf in x-Richtung

🔺Q/🔺t…Wärmeleistung

Wärme fließt entlang eines Temperaturgefälles, wobei Wärme umso schneller fließt je steiler das Gefälle ist und immer in die Richtung fließt, bei der sie das Gefälle abbaut.

Wärmefluss von warm auf kalt

Wärmestromdichte j - wieviel Wärme pro Zeit fließt durch eine gewisse Fläche

🔺Q/🔺t = @ * A * 🔺 T

🔺Q/🔺t…Wärmeleistung

@ alpha… Wärmeübertragungskoeffizient

🔺T…. Tempunterschied T1-T2

Konvektion ist wichtiger bei fluiden

🔺Q/🔺t = € * G * A * (T^4h - T^4k)

€… Emmissionsgrad (wie gut ist es als schwarzer Strahler. 1 ist perfekt schwarz, 0 perfekter Spiegel/weiß)

G siegma… Stefan-Bolzmann-Konstante

A… die Fläche des körpers

Th… Temperatur heißen körpers

Tk…Temperatur kalten Körpers

Gradient 🔻f

liefert ein Vektorfeld, welches in Richtung des steilsten Anstieges von f weist.

divergenz 🔻^2 f

sagt aus, wie viel von einem Punkt des Feldes hinaus oder hinein fließt. (Senke oder Quelle)

m = V * roh = r^2 * pi * l * roh

🔺Q = m * c *🔺T

🔺 T = 🔺Q/(m * c)

🔺Q/🔺t=….. je nach Wärmeübertragung

E= n * h * v

bei 2 Systemen mit ähnlicher Geometrie wird das verhalten bezüglich umströmenden Fluids gleich sein, wenn Re - Reynoldszahlen gleich sind, auch wenn sie eine andere Größe haben.

unimolekular, bildet ein Zwischenprodukt (meta-stabil) da es in 2 Schritten abläuft

Produkte RacementGemisch

bimolekular, kein Zwischenprodukt, Angriff von Nuklophil nur von hinten möglich, eine Reaktion. Durch Erhöhung der Zugabe vom Nuklophil kann Geschwindigkeit erhöht werden.

Langmuir-Hinshelwood

beide Reaktanten werden an Oberfläche absorbiert

Eley- Rideal

nur ein Reaktant an Oberfläche absorbiert und 2 Reaktant bindet mit absorbierten Reaktant direkt

🔺H < 0

🔺G = 0

K = 1

🔺H > 0

🔺G > 0

K < 1

ln K2/K1 = 🔺H/R (1/T1 - 1/T2)