Formelsammlung Physikalische Chemie/ Thermodynamik

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Freie Enthalpie / Gibbs-EnergieBearbeiten

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

DefinitionBearbeiten

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

Freie ReaktionsenthalphieBearbeiten

StandardbedingungenBearbeiten

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

Reaktion mit GleichgewichtsfaktorBearbeiten

 

Reaktion im GleichgewichtBearbeiten

 

ElektrochemieBearbeiten

 

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

ideales GasgesetzBearbeiten

 

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

VolumenarbeitBearbeiten

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isotherm und reversibelBearbeiten

 

(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 irreversibelBearbeiten

 

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