Wärmelehre - gilligan-online

Der Schmelzvorgang, also der Übergang vom festen in den flüssigen Zustand, wird
anschaulich durch das Reißen der Federn bei zu großer thermischer Bewegung der
Teilchen im Kristallgitter beschrieben.
In Flüssigkeiten sind die Teilchen nicht mehr an eine bestimmte definierte Gleichgewichtslage
gebunden; sie sind gegeneinander verschiebbar. Die Anziehungskräfte
sind ungerichtet. Die daraus resultierende Wimmelbewegung der Teilchen in der
Flüssigkeit kann indirekt sichtbar gemacht werden (BROWNsche Molekularbewegung).
Flüssigkeiten sind nicht formbeständig. Die Dichten von Flüssigkeiten liegen
3 −3
bei etwa ρ ≈ 10 kg m .
Der Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand heißt Verdampfung.
Bei Gasen ist der Abstand zwischen den Teilchen so groß, dass die ungerichtete
Wechselwirkung zwischen den Teilchen im Vergleich zu Flüssigkeiten sehr klein
wird. Zusammenstöße zwischen den einzelnen Gasteilchen führen zur Ablenkung
aus der ursprünglichen Flugrichtung. Für ein einzelnes Teilchen ergibt sich so eine
völlig regellose Zickzackbahn.
Gase haben keine Form; sie füllen nach einiger Zeit jeden ihnen zur Verfügung gestellten
Raum aus. Die Dichte von Gasen ist stark abhängig von der Temperatur und
dem Druck. Bei Normbedingungen, also bei ϑn = 0 o C und p n = 1 013 hPa , liegen
−3
die Dichten von Gasen bei etwa ρ ≈ 1kgm .
Die Einteilung in drei Aggregatzustände oder Phasen für einfache reine Stoffe ist
nicht immer eindeutig; es gibt fließende Übergänge. Eine schlagwortartige Zusammenfassung
gibt für die drei Phasen folgende Aussagen
Phase
fest (kristallin)
flüssig
gasförmig
Anordnung der
Bausteine
regelmäßig
(Fernordnung)
frei verschiebbar
(Nahordnung)
frei beweglich
Packung
der Teilchen
dicht
weniger dicht
mittlere Abstände
groß
Wechselwirkungskräfte
stark (gerichtet)
schwächer
(ungerichtet,
abhängig
vom Abstand)
sehr schwach
Wärmelehre – Abschnitt 1
- 7 -
’Aufbau der Materie’