Inhalt

• 1. Einleitung
• 2. Energie und Entropie, ph„nomenologisch
  • 2.1 Energie
  • 2.2 Entropie
• 3. Statistische Grundlagen
  • 3.1 (E)
  • 3.2 H-Theorem
• 4. Entropie, Temperatur, Kr„fte
  • 4.1 Entropie und Temperatur
  • 4.2 Kr„fte
  • 4.3 3. Hauptsatz der Thermodynamik - Satz von Nernst
• 5. Einfache Anwendungen
  • 5.1 Gibbsches Paradoxon
  • 5.2 Mischungsentropie
• 6. Thermodynamische Potentiale und Fundamentalgleichungen
  • 6.1 Innere Energie U
  • 6.2 Enthalpie H
  • 6.3 Freie Energie F
  • 6.4 Freie Enthalpie G
  • 6.5 Groáes Potential
  • 6.6 Gibbs-Duhem-Relation
  • 6.7 Freie Energie und Enthalpie bei irreversiblen Prozessen
  • 6.8 van-der-Waals-Gas
  • 6.9 Thermodynamische Potentiale und Gleichgewichtsbedingungen
• 7. Phasen�berg„nge
  • 7.1 Gibbs'sche Phasenregel
  • 7.2 Van-der-Waalsgleichung und Phasen�berg„nge
  • 7.3 Joule-Thompson-Prozess
  • 7.4 Dampfdruckkurve und Clausius-Clapeyron-Gleichung
• Index

12cm Haupts„tze der Thermodynamik

• 1. Hauptsatz Es gibt besonders einfache Zust„nde, sog. Gleichgewischtszust„nde, einfacher Systeme, die makroskopisch vollst„ndig durch die innere Energie, das Volumen und die Stoffmenge(n) gekennzeichnet sind.

• 2. Hauptsatz
  • technische Formulierung: Es ist unm”glich, eine periodisch arbeitende Maschine u bauen, bei welcher nach einem Umlauf die einzige Žnderung in der Umgebung darin besteht, daá Arbeit verrichtet und ein W„rmereservoir abgek�hlt wird. D.h. es gibt kein Perpetuum Mobile zweiter Art
  • physikalische Formulierung: In einem thermisch isolierten System hat die Zustandsgr”áe Entropie das Bestreben zuzunehmen. Lediglich wenn alle Prozesse reversibel sind, bleibt die Entropie erhalten.
  • energetische Formulierung:

    1.

    Bei irreversiblen Prozessen verwandelt sich Exergie in Anergie

    2.

    Nur bei reversiblen Prozessen bleibt die Exergie konstant

    3.

    Es ist unm”glich Anergie in Exergie zu verwandeln

  • statistische Formulierung: Ein abgeschlossenes System im Gleichgewicht nimmt mit gleicher (a-priori-)Wahrscheinlichkeit jeden ihm zug„nglichen Zustand ein.
• 3. Hauptsatz (Satz von Nernst) Bei Ann„herung eines homogenen Systems an den absoluten Nullpunkt nimmt die Entropie S₀ im Gleichgewicht einen konstanten Wert unabh„ngig von den thermodynamischen Parametern an. Dieser Wert wird gleich null gesetzt, also S₀ = 0 f�r T = 0.

  S₀ = 0 f�r T = 0 (1)