Читать книгу Arbeitsbuch zu Atkins, de Paula, Keeler Physikalische Chemie - James J. Keeler - Страница 62
4.2 Thermodynamische Betrachtung von Phasenübergängen Diskussionsfragen
ОглавлениеD4.2.1 Die Variation des chemischen Potenzials mit der Temperatur (bei konstantem Druck) ist durch Gl. (4.3a) gegeben, (∂μ/∂T)p = − Sm. Da die molare Entropie für alle reinen Substanzen stets eine positive Größe ist, ist die Steigung der Änderung des chemischen Potenzials aufgrund einer Temperaturänderung stets negativ. Das bedeutet: das chemische Potenzial nimmt bei einer Temperaturerhöhung grundsätzlich ab.
D4.2.3 Bei der dynamischen Differenzialkalorimetrie (DSC) wird die Wärmekapazität bei konstantem Druck (Cp) als Funktion der Temperatur gemessen, indem man die Probe elektrisch aufheizt und sie mit einer Referenz vergleicht (siehe Abschn. 2.3.4 des Lehrbuchs für eine ausführlichere Beschreibung der DSC). Phasenübergänge geben sich durch eine Diskontinuität bei Auftragung von Cp als Funktion der Temperatur zu erkennen. Die üblichen Phasenübergänge - wie beispielsweise Schmelzen oder Verdampfen - besitzen „latente“ Enthalpien, d. h. von null verschiedene Enthalpieänderungen bei konstanter Temperatur. Diese Übergänge verraten sich daher durch unendliche Werte von Cp an diesem Punkt. Bei Übergängen zweiter Ordnung ist Cp ebenfalls nicht stetig, wird aber nicht unendlich. Beide Varianten fallen in einem ansonsten stetigen Verlauf von Cp als Funktion der Temperatur sofort auf.