Chemische Thermodynamik: Grundlagen, Übungen, Lösungen (de Gruyter Studium) (German Edition)

the second, expanded edition of this textbook offers an even more detailed, readable, and understandable presentation of the fundamentals of chemical thermodynamics. Over 450 questions and exercises deal with topics that include ideal and real gases, homogeneous and heterogeneous chemical equilibrium reactions, phase equilibria, and bioenergetics, providing the student with comprehensive materials for study and practice. * Neue komplett überarbeitete und ergänzte Auflage. * Erweiterte Diskussion der theoretischen Grundlagen. * Mit nun über 450 Übungsaufgaben und Lösungen, auch zum Vergleich von herkömmlicher und moderner Energiegewinnung. Verwendete Symbole und Größen 1 Theoretische Grundlagen 1.1 Nullter Hauptsatz der Thermodynamik und die thermische Zustandsgleichung 1.2 Erster Hauptsatz der Thermodynamik und die kalorische Zustandsgleichung 1.3 Zweiter und dritter Hauptsatz der Thermodynamik, die Entropie und die kanonische Zustandsgleichung 1.4 PartiellemolareGrößen 1.5 Thermodynamische Potenziale 1.6 Thermodynamisches Gleichgewicht 1.6.1 Grundlagen und Sonderfälle 1.6.2 Thermodynamik binärer Zweiphasensysteme 1.7 HeterogeneGleichgewichte binärer Systeme 1.7.1 Einführung 1.7.2 Binäre Systeme „flüssig-flüssig“ 1.7.3 Binäre Systeme „flüssig-gasförmig“ 1.7.4 Binäre Systeme „flüssig-fest“ 1.8 HeterogeneGleichgewichte ternärer Systeme 1.8.1 Die Darstellung der Zusammensetzung einer ternären Mischung 1.8.2 Ternäre Systeme aus drei flüssigen Komponenten 1.8.3 Ternäre Systememit festen Phasen 1.8.4 Wässrige Lösungen von zwei Salzen 2 Fragen ohne Antwort 2.1 Der Zustand eines Systems 2.2 Der nullte Hauptsatz und die thermische Zustandsgleichung der Stoffe 2.3 Der ersteHauptsatz – Energie 2.4 Entropie 2.5 Thermodynamische Potenziale, Gibbs-Helmholtz-Gleichungen und Kriterien der Verlaufsrichtung chemischer Reaktionen 2.6 Reaktionsisotherme, -isobare und -isochore 2.7 Nernst’sche Gleichung 2.8 Heterogene chemischeGleichgewichtsreaktionen 2.9 Partielle molare Größen und thermodynamisches Gleichgewicht, Phasenübergänge 2.10 Phasengleichgewichte binärer Systeme 2.11 Phasengleichgewichte ternärer Systeme 3 Fragenmit Antwort 3.1 Der Zustand eines Systems 3.2 Der nullte Hauptsatz und die thermische Zustandsgleichung der Stoffe 3.3 Der ersteHauptsatz – Energie 3.4 Entropie 3.5 Thermodynamische Potenziale, Gibbs-Helmholtz-Gleichungen und Kriterien der Verlaufsrichtung chemischer Reaktionen 3.6 Reaktionsisotherme, -isobare und -isochore 3.7 Nernst’sche Gleichung 3.8 Heterogene chemischeGleichgewichtsreaktionen 3.9 Partielle molare Größen und thermodynamisches Gleichgewicht, Phasenübergänge 3.10 Phasengleichgewichte binärer Systeme 3.11 Phasengleichgewichte ternärer Systeme 4 Aufgaben ohne Lösung 4.1 Ideale und reale Gase 4.2 Osmotischer Druck idealer Lösungen 4.3 Joule-Thomson-Effekt 4.4 Arbeit 4.4.1 Volumenarbeit 4.4.2 OsmotischeArbeit 4.4.3 Oberflächenarbeit 4.4.4 ElektrischeArbeit 4.4.5 MagnetischeArbeit 4.4.6 MechanischeArbeit 4.5 Innere Energie und Enthalpie 4.6 Kalorimetrie 4.7 Satz vonHess 4.8 Entropie 4.9 Wirkungsgrad und Leistungszahl 4.10 Atomkraft und ihre Alternativen im Spektrum der Energieerzeugung 4.11 Homogene chemische Gleichgewichtsreaktionen 4.11.1 Stickstoffverbindungen (N2, NH3, NOx) 4.11.2 Kohlenstoff-Verbindungen (COx,KWS undDerivate) 4.11.3 Schwefel-Verbindungen (SOx, SFx) 4.11.4 Halogenwasserstoffe 4.11.5 Redoxreaktionen 4.11.6 Säure-Base-Reaktionen 4.12 Heterogene chemischeGleichgewichtsreaktionen 4.12.1 Kohlenstoff-Verbindungen und CaSO4-Hydrate 4.12.2 Fällungsreaktionen 4.12.3 Metalloxide 4.12.4 Verteilung eines Stoffes zwischen zwei Phasen 4.13 Phasengleichgewichte und Phasensysteme 4.13.1 Phasenübergänge, Siedepunkterhöhung, Gefrierpunkterniedrigung, Molmassebestimmung 4.13.2 Einkomponenten-Mehrphasensysteme 4.13.3 Zweikomponenten-Zweiphasensysteme (Binäre Systeme) 4.13.4 Ternäre Systeme 4.14 Bioenergetik 4.14.1 Enzyme 4.14.2 Energieumsatz 4.14.3 Stoffwechsel 5 Lösungen 5.1 Ideale und reale Gase 5.2 Osmotischer Druck idealer Lösungen 5.3 Joule-Thomson-Effekt 5.4 Arbeit 5.4.1 Volumenarbeit 5.4.2 OsmotischeArbeit 5.4.3 Oberflächenarbeit 5.4.4 ElektrischeArbeit 5.4.5 MagnetischeArbeit 5.4.6 MechanischeArbeit 5.5 Innere Energie undEnthalpie 5.6 Kalorimetrie 5.7 Satz vonHess 5.8 Entropie 5.9 Wirkungsgrad und Leistungszahl 5.10 Atomkraft und ihre Alternativen im Spektrum der Energieerzeugung 5.11 Homogene chemischeGleichgewichtsreaktionen 5.11.1 Stickstoffverbindungen (N2, NH3, NOx) 5.11.2 Kohlenstoff-Verbindungen (COx,KWS undDerivate) 5.11.3 Schwefel-Verbindungen (SOx, SFx) 5.11.4 Halogenwasserstoffe 5.11.5 Redoxreaktionen 5.11.6 Säure-Base-Reaktionen 5.12 Heterogene chemischeGleichgewichtsreaktionen 5.12.1 Kohlenstoff-Verbindungen und CaSO4-Hydrate 5.12.2 Fällungsreaktionen 5.12.3 Metalloxide 5.12.4 Verteilung eines Stoffes zwischen zwei Phasen 5.13 Phasengleichgewichte und Phasensysteme 5.13.1 Phasenübergänge, Siedepunkterhöhung, Gefrierpunkterniedrigung, Molmassebestimmung 5.13.2 Einkomponenten-Mehrphasensysteme 5.13.3 Zweikomponenten-Zweiphasensysteme (Binäre Systeme) 5.13.4 Ternäre Systeme 5.14 Bioenergetik 5.14.1 Enzyme 5.14.2 Energieumsatz 5.14.3 Stoffwechsel 6 Strukturbilder und Zyklen Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Namenregister Sachregister

Die 2. und erweiterte Auflage dieses Lehrbuches stellt noch präziser, gut lesbar und verständlich die Grundlagen der Chemischen Thermodynamik dar. Über 450 Fragen und Aufgaben, u.a. zu idealen und realen Gasen, homogenen und heterogenen chemischen Gleichgewichtsreaktionen, Phasengleichgewichten sowie zur Bioenergetik, dienen den Studierenden als umfassendes Lern- und Übungsmaterial.

Die 2. und erweiterte Auflage dieses Lehrbuches stellt noch präziser, gut lesbar und verständlich die Grundlagen der Chemischen Thermodynamik dar. Über 450 Fragen und Aufgaben, u.a. zu idealen und realen Gasen, homogenen und heterogenen chemischen Gleichgewichtsreaktionen, Phasengleichgewichten sowie zur Bioenergetik, dienen den Studierenden als umfassendes Lern- und Übungsmaterial.