Thermodynamik Teil 10 Molare Wärmekapazität von Flüssigkeiten und Feststoffen

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Thermodynamik Teil 10 Molare Wärmekapazität von Flüssigkeiten und Feststoffen
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10
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17
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Release Date
2019
Language
German

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Cross section (geometry)
Chemical reactor Verfahrenstechnik Volumetric flow rate Standard enthalpy of reaction Ore Solvent Chemist Transport Chemical reaction Verfahrenstechnik Chemist
Solution
Human body temperature Gas Molar volume Heat capacity
Molar volume Finings Heat capacity Temperature coefficient Kapazität <Chemie>
herzlich willkommen in meiner Vorlesung Thermodynamik heute wollen wir uns damit beschäftigen wie die molare Wärme Kapazität Flüssigkeiten von Flüssigkeiten berechnet wird und von Feststoffen für die Praxis ist das
besonders interessante denn wenn sie zum Beispiel in der Verfahrenstechnik oder als technische Chemikerin oder technische Chemiker und Bergtouren auslegen wollen ist es ganz wichtig die Dame Transport stattfindet also wenn sie den Rhythmus der Reaktor haben haben Sie dort chemische Reaktionen die bei konstanter Temperatur stattfinden soll und es kann Reaktionswärme freigesetzt werden da ist es wichtig wie viel von dieser Dame aufgenommen wird in ihrem Lösungsmittel oder auch wie die abgeführt wird über die während des Reaktors ab zum Beispiel wenn sie auch Kühltürme kreieren müssen ja sie muss der Durchfluss haben das Kühlmittel sein damit genügend Wärme abtransportiert wird damit der Reaktor eben bei konstanten Bedingungen arbeiten kann und dafür ist es wichtig wie viel Wärme 2 Grad Temperaturerhöhung ein Medium aufnehmen kann dafür ist diese Messgröße eine Kapazität relevant in Flüssigkeiten ist das Ganze nicht
ganz so einfach es liegt daran dass wir
Wechselwirkungen zwischen einzelnen wohl man in der Lösung haben die eben sehr dicht gepackt sind und deswegen können wir keine theoretisch einfachen Formeln dafür erleiden da gibt es nur empirische Möglichkeiten das Ganze zu beschreiben für
Festkörper ist es wieder einfacher hier haben wir keine Translations und oder zum nichts Freiheitsgrade sondern nur schwer 3 wenn wir jetzt einen atomaren Festkörper haben dann gibt es dort genauso 3 Schwingens Freiheitsgrade nicht X Y Z Richtung und dementsprechend können wir die Energie des Systems berechnen aus 3 Mal zweimal ein Fall mal er mal T für Einholung einer das 1. wir haben
bisher immer bei konstantem Volumen Betrachtungen angestellt also die molare Wärmekapazität CV betrachtet in der Praxis arbeitet an aber eher bei konstantem Druck und wenn wir eine Dame in einem System bei konstantem Druck zu führen dann kann auch Volumen Arbeit geleistet werden das heißt das muss in dieser zugeführten Wärme man mit enthalten sein daher ist die molare Wärmekapazität bei konstantem Druck anders als die bei konstantem Volumen die Differenz
zwischen der molaren damit Kapazität bei konstantem Druck und der molaren Kapazität bei konstantem Volumen die können wir ausrechnen über Temperatur mal den Molaren Volumen mal Alfa Quadrat strich Kaper wobei Alfa der thermische Ausdehnungskoeffizienten ist und Papa der Kompressibilität gut gezählt die Differenz zwischen diesen beiden können wir für ein ideales Gas sehr gut ausrechnen für ein geschlossenes System in dem wir das Ideal das Gesetz einsetzen und haben dann berechnen wir dass die Differenz zwischen CPU CV genau wo er ist für Flüssigkeiten und Festkörper sind ein Frauenkörper es die sehr viel kleiner als in der Gasphase und dort ist die Differenz zwischen CPU und sie auch häufig nur in wenige Prozentbereich und kann teilweise fast vernachlässigt werden insbesondere für Festkörper nun ist es so dass nicht alle Freiheitsgrade bei moderaten Temperaturen besetzt sind insbesondere die Freiheitsgraden es sind nicht alle besetzt und daher müssen wir berücksichtigen dass das S C H oder CP auch Temperatur abhängig sind und dieser temperaturabhängig gereizt die wird in der Regel mit empirischen Gleichungen beschrieben die sie ihr und habe er hat den entsprechenden Werken finden können wir sind 3 Beispiele wie diese Temperatur Abhängigkeiten der molaren Lagerkapazitäten bei konstantem Druck ausgedrückt werden und damit können Sie dann entsprechend das extrapolieren wie das tatsächliche beide Arbeitstemperatur das CPE aussieht so viel kennen wir
jetzt aber die Molaren Damen Kapazitäten CVC P und wie sie sich in Abhängigkeit der Temperaturverhalten und damit können wir jetzt für jede beliebige Temperatur berechnen wie sich die wie groß die innere Energie eines Systems ist nämlich wenn wir die innere Energie bei gegebenen Temperatur T 1 kennen dann können wir die innere Energie bei einer Temperatur T 2 ausrechnen in dem wir zu der inneren Energie hat T 1 noch das integral von dann CVD TV und 2 integriert über die Integration des ganzen von T 1 bis die 2. zu erklären und hier könnte zum Beispiel entweder Dinierens Formeln einsetzen oder wenn wir die Temperaturabhängigkeit Verzehr auch ausrechnen müssen wir das entsprechend der integrieren analog können werden wir bei konstanter Druck im Labor arbeiten die Enthalpie berechnen wenn wir also die Enthalpie bei einer Temperatur T 1 kennen können wir die Enthalpie bei einer Temperatur T 2 berechnen indem wir das integral von T 1 nach T R 2 Fragen CPD T entsprechend dazu erklären dieses nennt man übrigens auch den Kirchhoff schönen Satz
so wir haben jetzt eine ganze Menge über die molare Wärmekapazität gelernt eine für die Praxis sehr wichtige Größe und das nächste Mal befassen wir uns mit dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik
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