Physikalische Chemie: fur Nebenfachler und Fachschuler (Verdammt clever!)

Physikalische Chemie: fur Nebenfachler und Fachschuler (Verdammt clever!)

By: Friedrich Bergler (author)Paperback

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Contents

Vorwort XI 1 Gase 1 1.1 Ideale Gase 1 1.1.1 Das Modell des idealen Gases 1 1.1.2 Die kinetische Deutung von Gastemperatur und Gasdruck 2 1.1.3 Zustandsanderungen idealer Gase 3 1.1.3.1 Isotherme Zustandsanderung 4 1.1.3.2 Isobare Zustandsanderung 9 1.1.3.3 Isochore Zustandsanderung 12 1.1.3.4 Enthalpie und spezifische Warmekapazitaten bei konstantem Druck und konstantem Volumen 13 1.1.3.5 Adiabatische Zustandsanderung 15 1.1.3.6 Polytrope Zustandsanderung 18 1.1.4 Zustandsgleichung idealer Gase 19 1.1.5 Mischungen idealer Gase 21 1.2 Reale Gase 28 1.2.1 Van-der-Waals-Gleichung 28 1.2.2 Der praktische Verlauf der Isothermen; die Gasverflussigung 30 1.2.3 Kritische Daten eines realen Gases 31 1.2.4 Zustandsgebiete 32 1.2.5 Gasverflussigung mit dem Joule-Thomson-Effekt 33 2 Festkorper und Flussigkeiten 37 2.1 Festkorper 37 2.1.1 Der ideale, kristalline Festkorper 37 2.1.2 Kristallzuchtung 39 2.1.3 Das Verhalten des Festkorpers bei der Erwarmung 40 2.1.4 Der amorphe Festkorper 41 2.2 Flussigkeiten 42 2.2.1 Oberflachenspannung von Flussigkeiten 42 2.2.2 Benetzende und nicht benetzende Flussigkeiten 45 2.2.3 Viskositat 47 2.3 Anderungen des Aggregatzustandes 51 2.3.1 Der Begriff Phase 51 2.3.2 Bestimmung der Phasenumwandlungstemperaturen von Reinstoffen 52 2.3.3 Molare Enthalpien bei Phasenumwandlungen 53 2.4 Dampfdruck uber Flussigkeiten und Festkorpern 54 2.4.1 Gleichgewicht zwischen Flussigkeit und ihrem Dampf 54 2.4.2 Gleichgewicht zwischen Festkorper und seinem Dampf 59 2.4.3 Gleichgewicht zwischen der festen und der flussigen Phase 60 2.4.4 Zustandsdiagramm des Wassers 61 3 Mischphasen 65 3.1 Homogene und heterogene Stoffverteilungen 65 3.1.1 Losungen und Gemenge 65 3.1.2 Kolloid-disperse Systeme 66 3.2 Angaben uber die Zusammensetzung von Mischphasen 68 3.3 Loslichkeit und Mischbarkeit in flussiger Phase 71 3.3.1 Gesattigte Losung 71 3.3.2 Loslichkeit fester Stoffe 72 3.3.3 Loslichkeit von Gasen in Flussigkeiten 73 3.3.4 Mischungen von Flussigkeiten 75 3.4 Verteilungssatz von Nernst 77 3.5 Chromatographische Trennverfahren 79 3.5.1 Saulenchromatographie 81 3.5.2 Gaschromatographie 83 3.5.3 Ionenaustauschchromatographie 85 3.5.4 Gelchromatographie 87 3.5.5 Hochdruck-Flussigkeits-Chromatographie (HPLC) 88 3.5.6 Dunnschicht- und Papierchromatographie 88 3.6 Diffusion und Osmose 90 3.7 Dampfdruck- und Siedediagramme binarer Mischungen 96 3.7.1 Binare Mischungen mit nur einer fluchtigen Komponente 96 3.7.1.1 Dampfdruckerniedrigung 96 3.7.1.2 Siedepunkterhohung und Gefrierpunkterniedrigung 98 3.7.2 Binare Mischungen zweier fluchtiger Komponenten 101 3.7.2.1 Ideale, binare Mischungen 101 3.7.2.2 Reale binare Mischungen 109 3.8 Schmelzdiagramme binarer Stoffsysteme 115 3.8.1 Schmelzdiagramm des Systems Zinn/Blei 116 3.8.2 Abkuhlungskurve und Zustandsdiagramme bei Mischkristallbildung 119 3.8.3 Zustandsdiagramm bei Verbindungsbildung 121 4 Energiebilanz chemischer Reaktionen 127 4.1 Physikalische Grundlagen 127 4.2 Energieumsatz bei chemischen Reaktionen 129 4.2.1 Exotherme und endotherme Reaktionen 129 4.2.2 Reaktionsenergie 130 4.2.3 Reaktionen bei konstantem Volumen und bei konstantem Druck 130 4.2.3.1 Reaktionswarme bei isochor ablaufenden Prozessen 130 4.2.3.2 Reaktionswarme bei isobar ablaufenden Prozessen 132 4.2.3.3 Molare Reaktionsenthalpie unter Standardbedingungen 134 4.2.4 Die Wegunabhangigkeit der Reaktionsenthalpie 136 4.2.5 Molare Bildungs- und Zersetzungsenthalpie 137 4.2.6 Anwendungen des Hess schen Satzes 139 4.3 Kriterien fur den selbststandigen Ablauf chemischer Reaktionen 142 4.3.1 Die These von Thomsen und Berthelot 143 4.3.2 Entropiebegriff 143 4.3.3 Reaktionsentropie 144 4.3.4 Freie Reaktionsenthalpie 146 4.3.5 Freie Reaktionsenthalpie und chemische Affinitat 148 4.4 Aktivierungsenergie 149 4.5 Katalysatoren 151 5 Das chemische Gleichgewicht 157 5.1 Einige Grundlagen aus der Reaktionskinetik 157 5.1.1 Die Stosstheorie 157 5.1.2 Mittlere Reaktionsgeschwindigkeit 158 5.1.3 Konzentrationsabhangigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit 159 5.1.4 Temperaturabhangigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit 163 5.2 Die Behandlung des chemischen Gleichgewichts 164 5.2.1 Der Zustand des chemischen Gleichgewichts 164 5.2.2 Massenwirkungsgesetz 166 5.2.3 Moglichkeiten zur Beeinflussung der Gleichgewichtslage 174 5.2.4 Heterogene Gleichgewichte 178 5.2.5 Berechnung der Gleichgewichtskonstanten *Kp(T) aus thermodynamischen Daten 179 6 Elektrolytische Dissoziationsgleichgewichte 183 6.1 Elektrolytlosungen 183 6.1.1 Elektrolyte 183 6.1.2 Vorgange beim Losen 184 6.2 Gesetze der elektrolytischen Dissoziation 188 6.2.1 Starke und schwache Elektrolyte 188 6.2.2 Konzentrationsabhangigkeit des Dissoziationsgrades 189 6.2.3 Konzentration und Aktivitat 191 6.3 Protolysegleichgewichte 192 6.3.1 Eigendissoziation des Wassers 192 6.3.2 Wassrige Saurelosungen 194 6.3.3 Wassrige Losungen von Basen 194 6.3.4 Kenngrossen von Saure- und Baselosungen 195 6.3.4.1 Der pH- und pOH-Wert 195 6.3.5 Wassrige Salzlosungen 199 6.3.6 Pufferlosungen 202 6.4 Loslichkeitsprodukt 203 7 Elektrochemische Vorgange 207 7.1 Umwandlung von elektrischer Energie in chemische Reaktionsarbeit 207 7.1.1 Vorgange bei der Elektrolyse 208 7.1.2 Quantitative Zusammenhange 210 7.1.3 Anwendungs- und Rechenbeispiele 212 7.1.4 Stromausbeutefaktor 214 7.1.5 Probleme bei der Elektrolyse wassriger Losungen 214 7.1.6 Schmelzflusselektrolyse 218 7.2 Umwandlung von chemischer Reaktionsarbeit in elektrische Energie 219 7.2.1 Galvanisches Halbelement und galvanische Kette 221 7.2.2 Ausbildung eines elektrischen Potentials und der Potentialdifferenz 222 7.2.3 Der Begriff des Einzelpotentials 224 7.2.4 Wichtige Halbelemente 229 7.2.4.1 Elektroden 1. Art 230 7.2.4.2 Elektroden 2. Art 231 7.2.5 Die EMK galvanischer Ketten 233 7.2.6 Angewandte Potentiometrie 237 7.2.7 Elektrolyse und galvanische Polarisation 239 7.2.7.1 Galvanische Polarisation und Zersetzungsspannung 239 7.2.7.2 Uberspannung 241 7.2.7.3 Konzentrationspolarisation 242 7.2.7.4 Das Prinzip der Polarographie 244 7.2.8 Stromerzeugung auf elektrochemischem Weg 246 7.2.9 Korrosion 252 7.3 Elektrische Leitfahigkeit von Elektrolytlosungen 253 7.3.1 Elektrischer Widerstand und elektrische Leitfahigkeit 253 7.3.2 Leitfahigkeitsmessungen 254 7.3.3 Konzentrationsabhangigkeit der Leitfahigkeit von Elektrolytlosungen 256 7.3.4 Molare Leitfahigkeit und Aquivalentleitfahigkeit 256 7.3.5 Konzentrationsabhangigkeit der Aquivalentleitfahigkeit 258 7.3.6 Temperaturabhangigkeit der Leitfahigkeit 262 7.3.7 Anwendungsmoglichkeiten von Leitfahigkeitsmessungen 262 8 Spektroskopie 269 8.1 Grundlagen 269 8.1.1 Elektromagnetische Strahlung als Energietrager 269 8.1.2 Wechselwirkung von Strahlung mit Materie 271 8.1.2.1 Energieschema 271 8.1.2.2 Strahlungsabsorption 272 8.1.2.3 Strahlungsemission 274 8.2 Emissionsspektroskopie 275 8.2.1 Aufnahme eines Emissionsspektrums 275 8.2.2 Verfahren der Emissionsspektroskopie 276 8.3 Absorptionsspektroskopie 280 8.3.1 Gesetze der Strahlungsabsorption 281 8.3.2 Absorptionsmessungen 283 8.3.3 Konzentrationsbestimmung durch Extinktionsmessungen 285 8.3.4 Absorptionsspektren 286 8.3.4.1 UV/VIS-Spektroskopie 286 8.3.4.2 IR-Spektroskopie 289 8.4 NMR-Spektroskopie 291 8.4.1 Grundlagen 292 8.4.2 NMR-Apparatur 297 8.4.3 Chemische Verschiebung 297 8.5 Massenspektrometrie 298 9 Richtig gelost ... 303 Stichwortverzeichnis 309

Product Details

  • ISBN13: 9783527333639
  • Format: Paperback
  • Number Of Pages: 330
  • ID: 9783527333639
  • weight: 734
  • ISBN10: 3527333630
  • language of text: German

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