Physikalische Chemie für Dummies: [wenn die Chemie die Physik trifft ; das Wichtigste zu Kräften und Substanzen ; wer mit wem - Reaktionskinetik ; die Hauptsätze der Thermodynamik ; Spektroskopie, Molecular Modelling und Co.]
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| Veröffentlicht: |
Weinheim
Wiley-VCH
2012
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | ... für Dummies : Studium
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IMAGE 1
INHALTSVERZEICHNIS
EINFUEHRUNG UEBER DIESES BUCH KONVENTIONEN IN DIESEM BUCH TOERICHTE
ANNAHMEN UEBER DEN LESER WIE DIESES BUCH AUFGEBAUT IST
TEIL I: KRAEFTE UND SUBSTANZEN TEIL II: REINSTOFFE UND MISCHUNGEN TEIL
III: REAKTIONSKINETIK TEIL IV: THERMODYNAMIK
TEIL V: WECHSELWIRKUNGEN TEIL VI: DER TOP-TEN-TEIL TEIL VII ANHAENGE
SYMBOLE, DIE IN DIESEM BUCH VERWENDET WERDEN WIE ES WEITERGEHT
TEIL I
KRAEFTE UND SUBSTANZEN
KAPITEL 1 GASE UNTER DRUCK: DIE GASGESETZE PHYSIK PLUS CHEMIE GLEICH
PHYSIKALISCHE CHEMIE? DAS IDEALE GAS
DRUCK TEMPERATUR DAS BOYLE-MARIOTTESCHE GESETZ DAS GAY-LUSSACSCHE GESETZ
DIE ALLGEMEINE GASGLEICHUNG DAS REALE GAS
KAPITEL 2 ZERREISSPROBE FUER FESTSTOFFE - VERFORMUNG
DEHNUNG UND STAUCHUNG DAS HOOKESCHE GESETZ ELASTISCH, PLASTISCH, BIS ES
ZERREISST
KAPITEL 3 DIE SACHE KOMMT IN FLUSS - VISKOSITAET ZAEHE SACHE, DIE
IDEALVISKOSEN FLUESSIGKEITEN MOLEKUELE IM LAMINAREN GLEICHSCHRITT
DAS NEWTONSCHE GESETZ
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IMAGE 2
PHYSIKALISCHE CHEMIE FUER BUMMIES
NICHT ALLES IST IDEAL: STRUKTURVISKOS BIS THIXOTROP 48
PSEUDOPLASTISCH UND DILATANT DURCH DICK UND DUENN 48
PLASTISCHE STRUKTURVERLUSTE MIT THIXOTROPIE 52
MESSMETHODEN UND PRAKTISCHE ANWENDUNGEN 54
DAS STOKESSCHE GESETZ 54
DAS KUGELFALLVISKOSIMETER NACH HOEPPLER 57
DAS HAGEN-POISEUILLESCHE GESETZ 58
DAS KAPILLARVISKOSIMETER NACH OSTWALD 59
DAS ROTATIONSVISKOSIMETER 61
KAPITEL 4 UEBUNGEN 6 3
BERECHNUNG DES SPRUEHDRUCKS EINER SPRAYFLASCHE 63
BESTIMMUNG DER MOLMASSE EINES LOESLICHEN POLYMERS 64
VORSICHT! LOGARITHMUS! BESTIMMUNG DES FLIESSVERHALTENS EINER
STRUKTURVISKOSEN FLUESSIGKEIT 66
TEIL II
REINSTAFFE UND MISCHUNGEN 6 9
KAPITEL 5 ZUSTANDSDIAGRAMME (PHASENDIAGRAMME) 71
DIE ZUSTAENDE FEST, FLUESSIG UND GASFOERMIG 71
ZUSTANDSDIAGRAMME 72
VERWIRRENDE ZUSTAENDE - TRIPELPUNKT UND UEBERKRITISCHES GAS 73
ANOMALIE DES WASSERS 75
GIBBSSCHE PHASENREGEL 76
MODIFIKATION UND ALLOTROPIE 77
EISKALT WEGGEDAMPFT UND LYOPHIL NACH DER GEFRIERTROCKNUNG 79
OHNE ENERGIE LAEUFT NICHTS! 80
KAPITEL 6 LOESUNGEN UND MISCHUNGEN 83
DAS IST DIE IDEALE LOESUNG 83
DAMPFDRUCK EINER REINEN FLUESSIGKEIT 84
DAMPFDRUCKDIAGRAMM EINER IDEALEN MISCHUNG 86
EINFACHES RECHNEN MIT MOLEN 87
KOLLIGATIVE EIGENSCHAFTEN 88
DAMPFDRUCK 88
SIEDEPUNKT 89
GEFRIERPUNKT 90
OSMOTISCHER DRUCK 93
NICHTS WIE WEG! DIFFUSION, AUFLOESUNG UND VERTEILUNG 97
DIE FICKSCHEN DIFFUSIONSGESETZE 98
12
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS
DIE NOYES-WHITNEY-GLEICHUNG 99
DER NERNSTSCHE VERTEILUNGSKOEFFIZIENT 100
ZWEI STOFFE SCHMELZEN DAHIN BIS ZUM EUTEKTISCHEN TIEFPUNKT 101
DARF ES ETWAS MEHR SEIN? - DREIKOMPONENTENDIAGRAMME 104
KAPITEL 7 OBERFLAECHLICH BETRACHTET: GRENZFLAECHENPHAENOMENE 107
MOLEKUELE IM SPANNUNGSFELD AN DER GRENZE 107
DIE SCHWIMMENDE BUEROKLAMMER 107
DIE OBERFLAECHENSPANNUNG ALS KRAFT PRO LAENGE 108
DIE OBERFLAECHENSPANNUNG ALS ENERGIE PRO FLAECHE 108
RINGMETHODE, TROPFMETHODE UND BLASENDRUCKMETHODE 110
RINGMETHODE 110
TROPFMETHODE 110
BLASENDRUCKMETHODE 112
TENSIDE: UND DIE SPANNUNG IST WEG 113
HYDROPHILIE UND LIPOPHILIE 113
GESPALTENE PERSOENLICHKEIT: DAS TENSIDMOLEKUEL 113
GEMEINSAM SIND WIR STARK: DIE MIZELLE 115
TENSIDE ALS EMULGATOREN 116
TENSIDE ALS REINIGUNGSMITTEL 117
SAUGEN OHNE UNTERDRUCK: DIE KAPILLARITAET 117
FLACH BIS KUGELRUND: DER BENETZUNGSWINKEL 117
ES WIRD ENG: DEPRESSION UND ASZENSION IN KAPILLAREN 117
ES GEHT AUFWAERTS: DIE STEIGHOEHENMETHODE 120
ADSORPTIONSISOTHERME: DIE FREUNDLICHE ART ZU KLAMMERN 121
HIN UND WEG BIS ZUM ADSORPTIONSGLEICHGEWICHT 122
DIE ADSORPTIONSISOTHERME NACH FREUNDLICH 122
BEI LANGMUIR WIRD DER PLATZ KNAPP 124
ES GEHT DOCH WAS NACH BET 125
KAPITEL 8 UEBUNGEN 127
ISOTONISIERUNG EINER ARZNEISTOFFLOESUNG 127
NOCHMAL VORSICHT! LOGARITHMISCHE AUSWERTUNG EINES ADSORPTIONSVERSUCHS
128 EXPERIMENTELLE ERSTELLUNG EINES DREIECKSDIAGRAMMS 130
NICHT SO EINFACH WIE ES SCHEINT! AUSSCHUETTELN MIT ETHER 131
IMAGE 4
PHYSIKALISCHE CHEMIE (UER DUMMIES
TEIL III
REAKTIONSKINETIK 133
KAPITEL 9 LASSEN SIE ES KRACHEN: DIE CHEMISCHE REAKTION 135
WER MIT WEM UND WOHIN: EDUKTE UND PRODUKTE 135
DIE ZWEI AKTEURE PRALLEN AUFEINANDER 136
TREFFERQUOTE 136
ZURUECK MIT ZINS: AKTIVIERUNGSENERGIE UND ENERGIEBILANZ 137
IN DER KUERZE LIEGT DIE WUERZE 139
KAPITEL 10 WER MIT V)EM - DIE REAKTIONSORDNUNQ 141
EINER FUER ALLE 141
REAKTIONEN ERSTER UND PSEUDOERSTER ORDNUNG 142
VON DER REAKTIONSGLEICHUNG ZUR HALBWERTSZEIT 143
STRAHLEND: DER RADIOAKTIVE ZERFALL 145
ZERSETZENDE FLUESSIGKEIT: DIE HYDROLYSE 147
DER LOGARITHMUS HILFT BEIM GERADEBIEGEN 148
REAKTIONEN NULLTER ORDNUNG 149
AB DURCH DAS NADELOEHR 150
REAKTIONEN ZWEITER ORDNUNG 151
ETWAS DURCHEINANDER: DIE MICHAELIS-MENTEN-KINETIK 153
ES GEHT AUCH NOCH SCHNELLER: DIE ARRHENIUS-GLEICHUNG 156
KAPITEL 11
UEBUNGEN 159
HYDROLYSE EINES ESTERS IN WAESSRIGER LOESUNG 159
STRESSTEST UND ARRHENIUS-PLOT 162
F E I L IV
THERMODYNAMIK 165
KAPITEL 12 ZUSTANDS- UND PROZESSGROESSEN - DIE BAUSTEINE DER THERMODYNAMIK
167 DER ORT DES GESCHEHENS - DAS THERMODYNAMISCHE SYSTEM 167
ZUSTAND ODER PROZESS? 170
ZUSTANDS- UND PROZESSGROESSEN 170
ZUSTANDSGIEICHUNGEN 172
THERMODYNAMISCHE PROZESSE 172
U
IMAGE 5
INHALTSVERZEICHNIS
KAPITEL 13 MAYER UND DER 1. HAUPTSATZ DER THERMODYNAMIK - EIN ARZT UND
DIE ENERGIEERHALTUNG 175
DER ERSTE HAUPTSATZ DER THERMODYNAMIK 175
ENERGETISCHE ZUSTANDSGROESSEN INNERE ENERGIE U UND ENTHALPIE H 176
WAERMEKAPAZITAET 178
KAPITEL 14 ALLES IN UNORDNUNG - OER 2. HAUPTSATZ DER THERMODYNAMIK 181
DER ZWEITE HAUPTSATZ UND SEINE BEDEUTUNG 181
GRAFISCHE DARSTELLUNG VON BILANZEN 184
DIE ENTROPIEAENDERUNGEN - VORSICHT MATHEMATIK 185
ENTROPIEAENDERUNG BEI ZUSTANDSAENDERUNGEN OHNE PHASENAENDERUNG 185
ENTROPIEAENDERUNG BEI ZUSTANDSAENDERUNGEN MIT PHASENAENDERUNG 189 DAS
T-S-DIAGRAMM 192
UEBER DIE QUALITAET VON ENERGIEFORMEN 193
DER CARNOT-PROZESS 195
KAPITEL 15 ZUSTAENDE UND ZUSTANDSAENDERUNGEN 199
GRUNDLAGEN 199
ZUSTANDSAENDERUNGEN IDEALER GASE 199
ISOCHORE ZUSTANDSAENDERUNG 199
ISOBARE ZUSTANDSAENDERUNG 201
ISOTHERME ZUSTANDSAENDERUNG 201
ISENTROPE ZUSTANDSAENDERUNG 202
POLYTROPE ZUSTANDSAENDERUNG 203
ZUSTANDSGROESSEN UND ZUSTANDSAENDERUNGEN GRAFISCH DARSTELLEN 204
KAPITEL 16 GAS'BAMPF-GEMISCHE - ALLES FEUCHTE LUFT? 207
ABSOLUTE UND RELATIVE FEUCHTE 207
DAS MOLLIER-DIAGRAMM 210
ZUSTANDSAENDERUNGEN FEUCHTER LUFT 213
ERWAERMUNG 213
ABKUEHLUNG 213
MISCHUNG 213
BEFEUCHTUNG UND TROCKNUNG 216
IMAGE 6
PHYSIKALISCHE CHEMIE FUER OEUMMIES
KAPITEL 17 JETZT VJIRD ES BRENZLIG - VERBRENNUNG 219
ALLES BEKANNT? - ABLAUF DER VERBRENNUNG 219
BRENNSTOFFE 219
VORAUSSETZUNGEN FUER EINE VERBRENNUNG 221
ZUENDUNG 222
STOECHIOMETRISCHE VERBRENNUNGSRECHNUNG 222
BERECHNUNG DES LUFTBEDARFS FUER FESTE UND FLUESSIGE BRENNSTOFFE 223
BERECHNUNG DER RAUCHGASMENGE 225
VERBRENNUNGSRECHNUNG MIT BRENNSTOFFKENNGROESSEN 226
VERBRENNUNGSTEMPERATUR UND TAUPUNKT DES RAUCHGASES 228
KAPITEL 18 LINKS ODER RECHTS - DIE KREISPROZESSE 231
RECHTSKREISPROZESSE 231
GRUNDPRINZIP 231
DER CLAUSIUS-RANKINE-PROZESS 233
DER JOULE-PROZESS 235
DER OTTO-PROZESS 238
DER DIESEL-PROZESS 240
DER LINKSKREISPROZESS ODER WIE FUNKTIONIERT DER KUEHLSCHRANK 241
ALLGEMEINE BEMERKUNGEN ZUM LINKSKREISPROZESS 242
DER WAERMEPUMPENPROZESS 244
TEIL V
WECHSE TWIRKUNGEN 2(I5
KAPITEL 19 SPEKTROSKOPIE 247
DAS ELEKTROMAGNETISCHE SPEKTRUM 247
KLEINE ENERGIE, GROSSE WIRKUNG - RADIOWELLEN 249
FEINSTRUKTUREN DURCH VERSCHIEBUNG UND KOPPLUNG ERKENNEN 251
HIER WIRD ES HEISS - MIKROWELLEN 253
BINDUNGEN IM TANZFIEBER - INFRAROTSPEKTROSKOPIE 254
SCHAUEN WIR MAL - UV/VIS-SPEKTROSKOPIE 256
JETZT WIRD ES KRISTALLKLAR - ROENTGENSTRUKTURANALYSE 260
ROENTGENDIAGNOSE 260
ROENTGENSTUKTURANALYSE 261
KAPITEL 2 0 MOLECULAR MODE FING 263
VOM AUSSEHEN EINES MOLEKUELS 263
MOLEKUELMECHANIK: KRAFTFELDMETHODEN 266
IMAGE 7
INHALTSVERZEICHNIS
DIE ENERGIEGLEICHUNGEN EINES KRAFTFELDS 266
ZUSAMMENFASSEN UND ZEIT SPAREN 268
VOM BERG INS TAL MIT GESCHLOSSENEN AUGEN 269
MIT DYNAMIK DIE MOLEKUELE BEWEGEN 269
QUANTENCHEMIE MIT DER UNLOESBAREN SCHROEDINGER-GLEICHUNG 271
SEMI-EMPIRISCH MIT MNDO UND CO. 272
VON ANFANG AN: AB-INITIO-BERECHNUNGEN 273
TEIL VI
OER TOP-TEN-TEIT 2 7 5
KAPITEL 21 ZEHN (GROSS-) VAETER DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE 277
WILHELM OSTWALD 277
SVANTE ARRHENIUS 278
JACOBUS HENRICUS VAN'T HOFF 278
WALTHER NERNST 279
JOSIAH WILLARD GIBBS 279
JOHANNES DIDERIK VAN DER WAALS 280
JEAN LOUIS MARIE POISEUILLE 280
IRVING LANGMUIR 281
JULIUS ROBERT VON MAYER 281
NICOLAS LEONARD SADI CARNOT 282
KAPITEL 2 2 ZEHN TIPPS FUER STUDIERENDE 283
NUR SCHEINBAR KOMPLIZIERT - KEINE ANGST VOR MATHEMATISCHEN FORMELN 283
DIAGRAMME VERSTEHEN - NICHT AUSWENDIG LERNEN 284
WAS DU HEUTE KANNST BESORGEN . 284
VORLESUNGEN SIND BESSER ALS BUECHER 285
UEBUNGEN UND SEMINARE SIND NOCH BESSER ALS VORLESUNGEN 286
PRAKTIKA: SAUBER ARBEITEN, DENKEN UND DOKUMENTIEREN 286
WIE FEHLER ENTSTEHEN UND WIE SIE DIESE VERMEIDEN 287
KOMMILITONEN SIND MITSTREITER, KEINE KONKURRENTEN 288
ALTE KLAUSUREN SIND DIE HALBE MIETE 289
DAS INTERNET IST NICHT N U R ZUM CHATTEN ZU GEBRAUCHEN 289
IMAGE 8
PHYSIKALISCHE CHEMIE FUER DUMMIES
TEI( V W
ANHAENGE 2 9 1
LOESUNGEN DER UEBUNGSAUFGABEN AUS KAPITEL 4 293
SO BERECHNEN SIE DEN DRUCK IN DER SPRAYFLASCHE 293
DAS IST DIE MOLMASSE DES POLYMERS 294
LOGARITHMISCHE AUSWERTUNG EINES RHEOGRAMMS 295
LOSUNGEN DER UEBUNGSAUFGABEN AUS KAPITEL 8 297
BERECHNUNG EINES ISOTONISIERUNGSZUSATZES 297
AUSWERTUNG EINER ADSORPTIONSISOTHERME NACH FREUNDLICH 298
DIE BINODALLINIE IM DREIECKSDIAGRAMM 300
DEN EXTRAKTGEHALT NACH DEM AUSSCHUETTELN BERECHNEN 301
LOESUNGEN DER UEBUNGSAUFGABEN AUS KAPITEL 11 3 0 5
DIE HYDROLYSEKINETIK GRAPHISCH DARSTELLEN UND AUSWERTEN 305
MIT ARRHENIUS IM SCHNELLGANG DIE HALTBARKEIT VORHERSAGEN 307
STICHWORTVERZEICHNIS 3 1 1 |
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