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Absoluter Wert der Entropie. Theorem von Nernst 267
Temperatur T abha¨ngigen Glieder von S fu¨r T= 0 ebenso verschwinden,
wie es die Entropie einer chemisch homogenen Substanz tut, und daß also
fu¨r T= 0:
S=−R ∑
n1 logc1.
Fu¨r Lo¨sungen von beliebiger Verdu¨nnung wird dann aber dasselbe gelten, da
der Ausdruck−R∑n1 logc1 nicht etwa nur fu¨r kleine, sondern fu¨r beliebige
Werte der Konzentrationen c1, c2, .. . unabha¨ngig vom Aggregatzustand,
fu¨r feste, flu¨ssige und gasfo¨rmige Ko¨rper, als additives Glied im Werte
der Entropie auftritt. Denn fu¨r ideale gasfo¨rmige Ko¨rper ist dies direkt
erwiesen, durch Gleichung (197), und feste und flu¨ssige Ko¨rper lassen sich
nach §254 immer durch geeignete Temperatur- und Drucka¨nderung, bei
konstant gehaltenen Moleku¨lzahlen n, stetig in den gasfo¨rmigen Zustand
u¨bergefu¨hrt denken.
Wir wollen daher das oben nur fu¨r chemisch homogene Ko¨rper in der
Gleichung (256) ausgesprochene Nernstsche Theorem jetzt dahin erweitern,
daß fu¨r jede beliebige feste und flu¨ssige Lo¨sung mit den Moleku¨lzahlen
n1,n2,n3, .. . die Entropie betra¨gt:
(277) S= T∫
0 Cp
T dT−R ∑
n1 logc1,
wobei die Integration nach T bei konstantem Druck p und konstanten
Moleku¨lzahlen n zu erfolgen hat. Damit ist auch die charakteristische
Funktion Φ der Lo¨sung:
(278) Φ = T∫
0 Cp
T dT−R ∑
n1 logc1−W
T
und die u¨brigen thermodynamischen Eigenschaften der Lo¨sung nach §283
eindeutig bestimmt. Fu¨r einen chemisch homogenen Ko¨rper gehen natu¨rlich
diese Gleichungen in die fru¨her erhaltenen u¨ber, da dann c1 = 1, c2 = 0,
c3 = 0,...
In dem speziellen Fall einer verdu¨nnten Lo¨sung gelten selbstversta¨ndlich
alle im 5. Kapitel abgeleiteten Beziehungen, zu welchen jetzt noch die
aus der Gleichung (277) fließende Folgerung kommt, daß die in dem
Ausdruck (213) der Entropie einer verdu¨nnten Lo¨sung auftretenden Glieder
s1,s2,s3, .. . alle fu¨r T= 0 verschwinden.
§ 292. Aus der Gleichung (277) folgt unmittelbar, genau so wie in §284
und §285 fu¨r einen chemisch homogenen Ko¨rper aus der Gleichung (256),
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Vorlesungen über Thermodynamik
- Title
- Vorlesungen über Thermodynamik
- Author
- Max Planck
- Publisher
- VEREINIGUNG WISSENSCHAFTLICHER VERLEGER WALTER DE GRUYTER & CO.
- Location
- Berlin und Leipzig
- Date
- 1922
- Language
- German
- License
- PD
- Pages
- 284
- Keywords
- Theoretische Physik, Wirkungsquantum, Nobelpreis, Wärme, Temperatur, Hauptsatz, Systeme, Mathematik
- Categories
- Lehrbücher
- Naturwissenschaften Physik
Table of contents
- Erster Abschnitt. Grundtatsachen und Definitionen 2
- Zweiter Abschnitt. Der erste Hauptsatz der Wärmetheorie 34
- Dritter Abschnitt. Der zweite Hauptsatz der Wärmetheorie 70
- Vierter Abschnitt. Anwendungen auf spezielle Gleichgewichtszustände 113
- Erstes Kapitel. Homogenes System 113
- Zweites Kapitel. System in verschiedenen Aggregatzuständen 127
- Drittes Kapitel. System von beliebig vielen unabhängigen Bestandteilen (Komponenten) 165
- Viertes Kapitel. Gasförmiges System 199
- Fünftes Kapitel. Verdünnte Lösungen 212
- Sechstes Kapitel. Absoluter Wert der Entropie. Theorem von NERNST 253