Vorlesungsskript Physik IV - Walther Meißner Institut - Bayerische ...

Abschnitt 10.2 PHYSIK IV 375n = N N A. (10.2.9)Als Molvolumen bezeichnen wir das Volumen der Stoffmenge von 1 mol bei Normalbedingngen (T =0 ◦ C, p n = 101 325 Pa). Ein ideales Gas hat unter Normalbedingungen ein Molvolumen von etwa 22.4 Litern.Als Molmasse bezeichnen wir die Masse der Stoffmenge 1 mol. Mit der Teilchenmasse m N erhaltenwirM mol = N A · m N = m n , (10.2.10)wobei m die Gesamtmasse ist.Mit den jetzt eingeführten Größen können wir die allgemeine Gasgleichung (10.2.1) schreiben alsp ·V = N · k B · T = N N AN A · k B · T = n · R · T . (10.2.11)Hierbei istR = N A · k B = 8.314 J / mol K (10.2.12)die allgemeine Gaskonstante.10.2.5 Die EntropieDie Entropie S ist eine extensive Zustandsfunktion, die die Unordnung in einem System beschreibt. DieEntropieänderung in einem System kann bei kleinen Temperaturänderungen über die reduzierte Wärmedefiniert werden:∆S = ∆QT= C · ∆TT. (10.2.13)Hierbei ist ∆Q die einem System zu- oder abgeführte Wärmemenge, die durch das Produkt vonWärmekapazität C und Temperaturänderung ∆T gegeben ist. Mit dieser Beziehung sind nur Entropieänderungen,nicht aber der absolute Wert der Entropie definiert. Die absolute Normierung erfolgtdurch den dritten Hauptsatz der Thermodynamik, der besagt, dass die Entropie am absoluten TemperaturnullpunktNull ist.Ein ausführliche Diskussion des Begriffs der Entropie auf der Basis einer statistischen Betrachtung folgtin Kapitel 11.2003