Mathematisch-Naturwissenschaftliche Grundlegung WS...
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche
Grundlegung
WS 2014/15
Chemie I
16.01.2015
Dr. Helge Klemmer
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Thermodynamik – Hauptsätze
Die Vorlesung von Frau Prof. Waffenschmidt
findet im Hörsaal in der Biochemie statt!
1. Hauptsatz:
Änderung der Inneren Energie: DU = UEnde – UAnfang = Dw + Dq
2.Hauptsatz:
Bei einem spontan ablaufenden Prozess in einem abgeschlossenen System
nimmt die Entropie immer zu.
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Thermodynamik – Freie Enthalpie und
Entropie
Entropieänderung: DS = Dqrev/T
A
Ep
T
TcS lnD
Trouton‘sche Regel: 1185 D
D KmolJT
HS
Sied
VerdVerd
Freie Enthalpie:
Änderung der freien Enthalpie:
STHG
STHG DDD
Für die Spontanität eines Prozesses gilt also:
0oder 0 DD gesamtSG
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Kolloidchemie wird in viele Unterbereiche aufgeteilt:
Thermodynamik – Kolloidchemie
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Kolloidchemie wird in viele Unterbereiche aufgeteilt:
Thermodynamik – Kolloidchemie
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Ein spezielles Untergebiet der Kolloidchemie sind die Mikroemulsionen
Mikroemulsionen
Mikroemulsionen sind
nanostrukturierte,
makroskopisch isotrope,
thermodynamisch stabile
Mischungen aus mindestens drei Komponenten.
Polar (z.B. Wasser) – Unpolar (z.B. Öl) – Amphiphil (z.B. Seife)
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Binäre Randsysteme
Redrawn from:
Strey, R., Colloid Polym. Sci., 1994, 272 (8), 1005.
Gompper, G., Kroll, D. M., Phys. Rev. Lett., 1998, 81, 2284.
Tensid (C)
H2O (A) n-Alkan (B)
T
B A
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Binäre Randsysteme
Redrawn from:
Strey, R., Colloid Polym. Sci., 1994, 272 (8), 1005.
Gompper, G., Kroll, D. M., Phys. Rev. Lett., 1998, 81, 2284.
Tensid (C)
H2O (A) n-Alkan (B)
T
B A
T
C A
cpb
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Binäre Randsysteme
Redrawn from:
Strey, R., Colloid Polym. Sci., 1994, 272 (8), 1005.
Gompper, G., Kroll, D. M., Phys. Rev. Lett., 1998, 81, 2284.
Tensid (C)
H2O (A) n-Alkan (B)
T
B A
T
C A
cpb
T
C B
cpa
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Binäre Randsysteme
Redrawn from:
Strey, R., Colloid Polym. Sci., 1994, 272 (8), 1005.
Gompper, G., Kroll, D. M., Phys. Rev. Lett., 1998, 81, 2284.
Tensid (C)
H2O (A) n-Alkan (B)
T
B A
T
C A
cpb
T
g
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Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Der Kahlweit- oder Fischschnitt
Redrawn from:
Strey, R., Colloid Polym. Sci., 1994, 272 (8), 1005.
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Triebkraft hinter der Ausbildung der Mikroemulsion ist die
Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Öl!
Wo kommt hier nun die Thermodynamik ins Spiel?
Skizzen auf der Tafel
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Triebkraft hinter der Ausbildung der Mikroemulsion ist die
Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Öl!
Wo kommt hier nun die Thermodynamik ins Spiel?
Skizzen auf der Tafel
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Triebkraft hinter der Ausbildung der Mikroemulsion ist die
Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Öl!
Wo kommt hier nun die Thermodynamik ins Spiel?
Skizzen auf der Tafel
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Triebkraft hinter der Ausbildung der Mikroemulsion ist die
Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Öl!
Wo kommt hier nun die Thermodynamik ins Spiel?
Skizzen auf der Tafel
Dr. Helge Klemmer
Institut für Physikalische Chemie
Die Triebkraft hinter der Ausbildung der Mikroemulsion ist die
Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Öl!
Wo kommt hier nun die Thermodynamik ins Spiel?
Skizzen auf der Tafel