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4.2.3 Die Klassifikation der Phasenübergänge nach Ehrenfest
Оглавление■ Das Wichtigste in Kürze: (a) Anhand des Verhaltens bestimmter thermodynamischer Größen bei der Temperatur des Übergangs unterscheidet man verschiedene Typen von Phasenübergängen. (b) Die Klassifikation verrät die Art des bei dem Phasenübergang ablaufenden Prozesses aufmolekularer Ebene.
Es existiert eine Vielzahl unterschiedlicher Phasenübergänge. Manchen begegnet man häufig, wie dem Schmelzen oder dem Verdampfen, andere sind seltener wie z. B. Übergänge zwischen verschiedenen Modifikationen von Festkörpern, leitenden und supraleitenden oder flüssigen und suprafluiden Phasen. Wie wir im Anschluss sehen werden, kann man die Phasenübergänge anhand der thermodynamischen Eigenschaften der Stoffe – insbesondere anhand des chemischen Potenzials – in verschiedene Klassen einordnen. Die Idee dieser Einteilung stammt von Paul Ehrenfest; man spricht daher von der Klassifikation nach Ehrenfest.
Abb. 4-18 Die Steigung der Phasengrenzlinie fest/gasförmig ist in der Nähe des Schnittpunkts (Tripelpunkts) steiler als die der Phasengrenzlinie flüssig/gasförmig, weil die Sublimationsenthalpie größer ist als die Verdampfungsenthalpie, aber die Temperaturen, die in der Clausius–Clapeyron-Gleichung für die Steigung auftreten, ungefähr gleich groß sind.