Beschreibung
Die beiden Bande dieses Lehrbuches sind aus den Vorlesungen ent standen, die ich in den Jahren 1962 bis 1968 an der Technischen Uni versitat Berlin gehalten habe. Der erste Band befaBt sich mit den GrundJagen der Thermodynamik und den Anwendungen auf reine Stoffe. Er behandelt etwa die Themen, die an den deutsehen Hochschulen vor dem Vorexamen besprochen werden. Gegenstand des zweiten Bandes sind die Eigenschaften idealer und realer Gemisehe sowie die Thermo dynamik chemischer Reaktionen. Er wendet sieh an Studierende nach dem Vorexamen, vor allem an Verfahrensteehniker, denen bisher eine ingenieurmaBige Darstellung dieses wiehtigen Stoffes fehlte. Beiden Banden ·wurde eine Zusammenfassung der Grundlagen voran gestellt. Das bietet den Vorteil einer straffen und allgemein gehaltenen DarsteUung. Die folgenden, wesentlich leiehter zu lesenden Absehnitte befassen sich dann jeweils mit den Anwendungen. Sie enthalten zahl reiehe lJbungsbeispiele und vermitteln aueh denjenigen Studierenden einen Zugang zur praktischen Handhabung thermodynamiseher Begriffe, die an der vertieften Darstellung des Stoffes weniger interessiert sind. Das trifft ganz besonders fUr den ersten Band zu.
Autorenportrait
Inhaltsangabe1. Einführung.- 1.1 Vorbemerkungen.- 1.2 Arbeit, technische Arbeit.- 1.3 Enthalpie, freie Energie, freie Enthalpie.- 1.4 Der erste Hauptsatz.- 1.5 Der zweite Hauptsatz.- 1.6 Entropieströmung und Entropieerzeugung.- 1.7 Differentialbeziehungen zwischen den Zustandsgrößen, chemisches Potential.- 1.8 Der dritte Hauptsatz.- 1.9 Die Phasenregel von GIBBS.- 2. Thermodynamik der Gemische.- 2.1 Allgemeine Vereinbarungen.- 2.1.1 Konzentrationsmaße.- 2.1.2 Zusatzgrößen.- 2.1.3 Partielle molare Größen.- 2.1.4 Der Zusammenhang zwischen dem chemischen Potential und den partiellen molaren Größen.- 2.1.5 Fugazität und Fugazitätskoeffizient.- 2.1.6 Aktivität und Aktivitätskoeffizient.- 2.1.7 Rationelle Aktivitätskoeffizienten, praktische Aktivitätskoeffizienten und c-Aktivitätskoeffizienten.- 2.1.8 Der Zusammenhang zwischen den Zusatzgrößen und den Aktivitätskoeffizienten.- 2.1.9 Die Gleichung von GIBBS-DUHEM.- 2.1.10 Thermische Zustandsgleichungen von Gemischen.- 2.1.10.1 Gemische idealer Gase.- 2.1.10.2 Reale gasförmige Gemische.- 2.2 Anwendung auf Gemische idealer Gase.- 2.2.1 Zustandsgrößen.- 2.2.2 Kondensation in Gemischen idealer Gase.- 2.2.3 Zustandsänderungen in binären Gemischen.- 2.2.4 Das h1±x×(-x)-Diagramm.- 2.2.5 Anwendung des h1+x-x-Diagrammes auf die graphische Behandlung isobarer Zustandsänderungen.- 2.3 Anwendung auf reale Gemische.- 2.3.1 Zustandsgrößen.- 2.3.2 Phasengleichgewichte.- 2.3.2.1 Empirische Beschreibung für binäre Gemische.- 2.3.2.2 Thermodynamische Beschreibung für Mehrstoff-gemische, Gleichgewichtsbedingungen.- 2.3.2.3 Berechnung von Phasengleichgewichten flüssig-gasförmig in realen Gemischen.- 2.3.2.4 Das Konsistenzkriterium von REDLICH und KISTER.- 2.3.2.5 Differentialgleichungen der Phasengrenzkurven in binären Gemischen.- 2.3.2.6 Die Sätze von KONOWALOW.- 2.3.2.7 Grenzgesetze für unendlich verdünnte binäre Gemische.- 2.3.2.8 Der Verteilungssatz.- 2.3.2.9 Dampfdruck binärer hochpolymerer Lösungen.- 2.3.3 Isobare Zustandsänderungen in binären Gemischen.- 2.3.3.1 Numerische Behandlung.- 2.3.3.2 Enthalpie-Konzentrations-Diagramme.- 2.3.3.3 Graphische Behandlung isobarer Zustandsänderungen im Enthalpie-Konzentrations-Diagramm.- 2.3.3.4 Anwendung auf Kältemischungen.- 2.3.3.5 Anwendung auf Absorptionskältemaschinen.- 2.3.3.6 Anwendung auf das Rektifizieren.- 2.4 Binäre Elektrolytlösungen mit nicht dissoziiertem Lösungsmittel.- 2.4.1 Komponenten, Teilchenarten und wahre Konzentrationen.- 2.4.2 Das chemische Potential in binären Elektrolytlösungen mit nicht dissoziiertem Lösungsmittel.- 2.4.3 Empirische Ansätze für den mittleren rationellen Aktivitätskoeffizienten des gelösten, vollständig dissoziierten Stoffes 2.- 2.4.4 Der Dampfdruck binärer Elektrolytlösungen mit nicht dissoziiertem Lösungsmittel.- 2.4.5 Grenzgesetze bei unendlicher Verdünnung des Stoffes 2.- 2.4.6 Dissoziationsgleichgewichte.- 2.4.7 Elektrische Potentialdifferenzen.- 2.4.7.1 Leistung und Spannung von Brennstoffelementen.- 2.4.7.2 Spannungsreihe der chemischen Elemente.- 3. Thermodynamik chemischer Reaktionen.- 3.1 Wärmetönung und Bildungsenthalpie.- 3.2 Das Gesetz von HESS.- 3.3 Reaktionsgleichgewichte.- 3.3.1 Reaktionen, die nur in der Gasphase ablaufen (homogene Reaktionen).- 3.3.2 Heterogene Reaktionen mit einer gasförmigen und einer flüssigen Phase.- 3.4 Der Heizwert eines Brennstoffes.- 3.5 Sauerstoffbedarf und Luftbedarf von Verbrennungsreaktionen.- 3.6 Rauchgaszusammensetzung.- 3.7 Verbrennungstemperaturen.- 3.8 Energieumwandlung durch. Verbrennung.- Tabellen.- Tab. 1.1 Arbeitsdifferentiale, Arbeitskoeffizienten, Arbeitskoordinaten.- Tab. 1.2 Spezifische Wärmekapazitäten, molare Standardentropien, Bildungsenthalpien.- Tab. 1.3 Umrechnungsfaktoren.- Tab. 1.4 Spezifische Wärmekapazitäten idealer Gase.- Tab. 2.1 Dampfdruck und Sättigungskonzentration von Wasserdampf in trockener Luft.- Tab. 2.2 Ebullioskopische Konstanten.- Tab. 2.3 Kryoskopische Konstanten.- Tab. 2.4 Reaktionsenthalpien und Standardentropien in wäßrigen Lösungen.- Tab. 2
