Verlieren Sie sich in der faszinierenden Welt der Thermodynamik von Gemischen, wo Moleküle tanzen und Energie fließt! Dieses Buch ist Ihr Schlüssel zum Verständnis der komplexen Beziehungen, die das Verhalten von Stoffgemischen bestimmen. Tauchen Sie ein in die Tiefen der Stoffeigenschaften und entdecken Sie, wie diese sich verändern, wenn sich Substanzen vereinen. Von den Grundlagen molarer und partieller molarer Zustandsgrößen bis hin zur anspruchsvollen Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen – hier finden Sie das Rüstzeug, um die Geheimnisse der Mischungsthermodynamik zu lüften. Erforschen Sie thermische Zustandsgleichungen, von idealen Gasen bis zu komplexen Realgasmodellen, und lernen Sie, wie diese auf Mischungen angewendet werden. Ein besonderes Augenmerk liegt auf Phasengleichgewichten, die für viele industrielle Prozesse von entscheidender Bedeutung sind. Ob Sie nun Chemieingenieur, Verfahrenstechniker oder einfach nur neugierig auf die Welt der Moleküle sind, dieses Buch bietet Ihnen einen umfassenden und verständlichen Einblick in die Thermodynamik von Gemischen. Lassen Sie sich von den präzisen Erklärungen und anschaulichen Beispielen inspirieren und meistern Sie die Herausforderungen der modernen Verfahrenstechnik. Entdecken Sie die Bedeutung von Mischungsregeln und wie sie zur Modellierung des Verhaltens von Gemischen eingesetzt werden können. Erfahren Sie, wie Virialgleichungen und kubische Zustandsgleichungen helfen, das Verhalten von Realgasen in Mischungen zu beschreiben. Dieses Buch ist ein unverzichtbarer Begleiter für alle, die sich mit der Thermodynamik auseinandersetzen und ein tiefes Verständnis für die Eigenschaften von Gemischen entwickeln möchten. Werden Sie zum Experten für Stoffeigenschaften, molare Zustandsgrößen, partielle molare Zustandsgrößen und Phasengleichgewichte. Wagen Sie den Schritt in eine Welt, in der Thermodynamik nicht länger eine Herausforderung, sondern ein spannendes Abenteuer ist. Nutzen Sie dieses Wissen, um innovative Lösungen in der chemischen Industrie, der Verfahrenstechnik und vielen anderen Bereichen zu entwickeln.
Inhaltsverzeichnis
- Teil I Thermodynamik der Gemische
- 1 Allgemeines
- 1.1 Stoffeigenschaften
- 1.2 Stoffeigenschaften im Gleichgewicht
- 1.3 Bedeutung für die thermischen Trennverfahren
- 2 Grundlagen
- 2.1 Molare und partielle molare Zustandsgrößen
- 2.2 Hinweis
- 3 Thermische und kalorische Eigenschaften
- 3.1 Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen
- 3.1.1 Das Volumen
- 3.2 Zustandsgleichungen
- 3.2.1 Thermische Zustandsgleichung
- 3.1 Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen
- 4 Phasengleichgewichte
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit befasst sich mit der Thermodynamik von Gemischen. Ziel ist es, ein Verständnis für die Eigenschaften von Mischungen und deren Verhalten unter verschiedenen Bedingungen zu entwickeln. Die Arbeit konzentriert sich auf die Berechnung und Modellierung thermodynamischer Eigenschaften von Gemischen.
- Stoffeigenschaften und deren Veränderung in Mischungen
- Molare und partielle molare Zustandsgrößen
- Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen
- Thermische Zustandsgleichungen und deren Anwendung auf Mischungen
- Phasengleichgewichte in Gemischen
Zusammenfassung der Kapitel
1 Allgemeines: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Thermodynamik von Gemischen ein. Es betont die Bedeutung der Kenntnis von Stoffeigenschaften für die Prozessgestaltung und Produktentwicklung, insbesondere im Kontext von Mischungen. Die Charakterisierung von Stoffeigenschaften im thermodynamischen Gleichgewicht mittels thermischer und kalorischer Zustandsgrößen sowie des Phasengleichgewichts wird erläutert. Die Bedeutung dieser Kenntnisse für thermische Trennverfahren, die auf Konzentrationsunterschieden in verschiedenen Phasen basieren, wird hervorgehoben. Das Kapitel legt die Grundlage für die detaillierteren Betrachtungen in den folgenden Kapiteln.
2 Grundlagen: Dieses Kapitel behandelt die Konzepte molarer und partieller molarer Zustandsgrößen in homogenen Mischungen. Es erklärt die Euler-Homogenität extensiver Zustandsgrößen und deren Zusammenhang mit partiellen molaren Größen. Die Anwendung auf ideale Gase wird demonstriert, und der Unterschied zwischen molaren und partiellen molaren Größen bei Reinstoffen und Mischungen wird klargestellt. Der Abschnitt enthält einen wichtigen Hinweis auf den Unterschied zwischen intensiven und extensiven Größen und deren Homogenitätsgrade. Diese grundlegenden thermodynamischen Konzepte sind essenziell für das Verständnis der folgenden Kapitel.
3 Thermische und kalorische Eigenschaften: In diesem Kapitel werden Methoden zur Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen, insbesondere des Volumens, vorgestellt. Es wird die Notwendigkeit der Korrektur von Mischungseffekten durch die Einführung eines Exzessvolumens erklärt. Die Berechnung der Mischungsgröße aus bekannten Reinstoffgrößen und der Exzessgröße wird diskutiert, wobei die Bestimmung der Exzessgröße als Herausforderung hervorgehoben wird. Der zweite Teil behandelt thermische Zustandsgleichungen, beginnend mit dem idealen Gasgesetz und der Erweiterung auf Realgase mittels Virialgleichungen. Die Anwendung von Mischungsregeln für die Parameter in Virial- und kubischen Zustandsgleichungen wird beschrieben, um das Verhalten von Mischungen zu modellieren und die Grenzen von rein additiven Ansätzen aufzuzeigen.
Schlüsselwörter
Thermodynamik, Gemische, Stoffeigenschaften, molare Zustandsgrößen, partielle molare Zustandsgrößen, Exzessgrößen, Zustandsgleichungen, Virialgleichungen, kubische Zustandsgleichungen, Phasengleichgewichte, Mischungsregeln.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Textvorschau zur Thermodynamik der Gemische?
Diese Textvorschau bietet einen umfassenden Überblick über das Thema Thermodynamik der Gemische. Sie beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, Zielsetzungen und Themenschwerpunkte, Zusammenfassungen der einzelnen Kapitel und eine Liste von Schlüsselwörtern.
Welche Themen werden im Inhaltsverzeichnis der Textvorschau behandelt?
Das Inhaltsverzeichnis gliedert sich in die folgenden Hauptbereiche: Thermodynamik der Gemische, Allgemeines (Stoffeigenschaften, Stoffeigenschaften im Gleichgewicht, Bedeutung für thermische Trennverfahren), Grundlagen (molare und partielle molare Zustandsgrößen), thermische und kalorische Eigenschaften (Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen, Zustandsgleichungen) und Phasengleichgewichte.
Was sind die Hauptziele und Themenschwerpunkte der Arbeit?
Das Hauptziel ist das Verständnis der Eigenschaften von Mischungen und ihres Verhaltens unter verschiedenen Bedingungen. Die Arbeit konzentriert sich auf die Berechnung und Modellierung thermodynamischer Eigenschaften von Gemischen, einschließlich Stoffeigenschaften, molaren und partiellen molaren Zustandsgrößen, Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen, thermischen Zustandsgleichungen und Phasengleichgewichten.
Was wird im ersten Kapitel ("Allgemeines") behandelt?
Das Kapitel "Allgemeines" führt in die Thermodynamik von Gemischen ein und betont die Bedeutung der Kenntnis von Stoffeigenschaften für Prozessgestaltung und Produktentwicklung. Es erläutert die Charakterisierung von Stoffeigenschaften im thermodynamischen Gleichgewicht und die Bedeutung dieser Kenntnisse für thermische Trennverfahren.
Was sind molare und partielle molare Zustandsgrößen?
Molare und partielle molare Zustandsgrößen sind grundlegende Konzepte zur Beschreibung von thermodynamischen Eigenschaften homogener Mischungen. Sie werden im Kapitel "Grundlagen" behandelt und sind essenziell für das Verständnis der folgenden Kapitel.
Was wird im Kapitel "Thermische und kalorische Eigenschaften" behandelt?
Dieses Kapitel behandelt Methoden zur Berechnung von Reinstoffeigenschaften und Exzessgrößen, insbesondere des Volumens. Es werden thermische Zustandsgleichungen vorgestellt, beginnend mit dem idealen Gasgesetz und der Erweiterung auf Realgase mittels Virialgleichungen.
Was sind Exzessgrößen und warum sind sie wichtig?
Exzessgrößen beschreiben die Abweichung der Eigenschaften einer realen Mischung von einer idealen Mischung. Sie sind wichtig, um Mischungseffekte zu korrigieren und genaue Berechnungen der thermodynamischen Eigenschaften von Gemischen zu ermöglichen.
Welche Zustandsgleichungen werden in der Textvorschau behandelt?
Die Textvorschau behandelt thermische Zustandsgleichungen, beginnend mit dem idealen Gasgesetz und der Erweiterung auf Realgase mittels Virialgleichungen. Es werden auch kubische Zustandsgleichungen erwähnt.
Was sind die wichtigsten Schlüsselwörter im Zusammenhang mit der Thermodynamik der Gemische?
Die wichtigsten Schlüsselwörter sind: Thermodynamik, Gemische, Stoffeigenschaften, molare Zustandsgrößen, partielle molare Zustandsgrößen, Exzessgrößen, Zustandsgleichungen, Virialgleichungen, kubische Zustandsgleichungen, Phasengleichgewichte, Mischungsregeln.
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- Markus Jochen Bühler (Author), 2000, Thermodynamik der Gemische, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/99943
