Was sagen die thermodynamischen Potenziale aus?
Ich höre dieses Semester das erste mal die Thermodynamik aus der Physikalische Chemie 1 . Dabei verstehe ich nicht so ganz was die thermodynamischen Potenziale aussagen ?
Könnte mir das eventuell jemand versuchen in Worte zu fassen ?
vielen Dank im Voraus.
2 Antworten
Harald Lesch sagte mal sinngemäß: Alles in der Physik geht auf Potenziale zurück. Ohne Energieunterschiede, die sich ausgleichen können, würde im Universum gar nicht passieren. Das Universum wäre tot. Es gäbe keine Physik, da es nichts gäbe, was man beschreiben könnte, es würde absolut nichts passieren.
Du hast sicherlich schon mit bestimmten Energiepotenzialen zu tun gehabt, z.B. mit dem Potenzial zwischen zwei unterschiedlichen elektrischen Spannungen, genannt auch elektrische Energie, oder mit dem Potenzial in einem Gravitationsfeld, genannt auch potenzielle Energie.
Potenzial kommt vom latienischen potenzia und kann mit Kraft, Macht, Vermögen, Fähigkeit übersetzt werden. Nur wo es ein Potenzial gibt, besteht die Fähigkeit, dass etwas passiert.
Thermodynamische Potenziale sind nun Potenziale, die mit Energien zu tun haben, die in der Thermopdynamik behandelt werden und die irgendwie mit den Variablen Temperatur, Druck, Entropie oder den anderen Größen zu tun haben, die in der Thermodynamik vorkommen. Die wichtigsten dieser Energien sind: innere Energie, freie Energie, Enthalpie, freie Enthapie (Gibbs-Energie).
Thermodynamische Potenziale sind Größen in der Thermodynamik, die das Verhalten eines thermodynamischen Systems im Gleichgewicht vollständig beschreiben können. Sie sind extensive Zustandsgrößen und können aus ihren ersten Ableitungen nach ihren Variablen alle Zustandsgleichungen ergeben.
Es gibt verschiedene thermodynamische Potenziale wie die innere Energie U, die Enthalpie H, die freie Energie F und die freie Enthalpie G. Jedes dieser Potenziale hat eine spezifische Bedeutung und kann verwendet werden, um verschiedene Aspekte des Systems zu beschreiben.
Zum Beispiel ist die innere Energie U die Gesamtenergie des Systems und kann als Summe der kinetischen und potenziellen Energien aller Teilchen im System ausgedrückt werden. Die Enthalpie H ist definiert als U + pV, wobei p der Druck und V das Volumen des Systems ist. Die freie Energie F ist definiert als U - TS, wobei T die Temperatur des Systems und S die Entropie des Systems ist. Die freie Enthalpie G ist definiert als H - TS.