Formelsammlung Physikalische Chemie/ Thermodynamik

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Thermodynamik


Freie Enthalpie / Gibbs-Energie[Bearbeiten]

  • : exergone Reaktion, die unter den gegebenen Bedingungen (Konzentrationen) spontan abläuft;
  • : Gleichgewichtssituation, keine Reaktion;
  • : endergone Reaktion, deren Ablauf in der angegebenen Richtung Energiezufuhr erfordern würde.

Definition[Bearbeiten]

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Gibbs-Energie

Hinweis: Die Energie wird häufig in kJ (10³ Joule) angegeben.

Freie Reaktionsenthalphie[Bearbeiten]

Standardbedingungen[Bearbeiten]

  • : Produkte - Edukte mit stöchiometrischen Faktoren
  • Q nach Massenwirkungsgesetz
  • R universelle Gaskonstante 8,314 J/mol K
  • Temperatur T in Kelvin

Reaktion mit Gleichgewichtsfaktor[Bearbeiten]

Reaktion im Gleichgewicht[Bearbeiten]

Elektrochemie[Bearbeiten]

(z: übertragene Elektronen, F: Faradaykonstante: 96480 As/mol, : Zellspannung, Einheit: As * V = J)

ideales Gasgesetz[Bearbeiten]

(p = Druck, V = Volumen, n = Molmasse, R = ideale Gaskonstante: 8,314 J mol−1 K−1, T = Temperatur)

Volumenarbeit[Bearbeiten]

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Volumenarbeit

isotherm und reversibel[Bearbeiten]

(dW = Änderung der Energie, p = Druck, dV = Volumenänderung)

(W = Arbeit, n = Stoffmenge, R = ideale Gaskonstante, T = Temperatur, V1 = Volumen zu Anfang, V2 = Volumen zum Schluss)

isotherm und irreversibel[Bearbeiten]

(W = Arbeit, pex = Druck, ΔV = Volumenänderung)