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Metastabile Systeme – Übungen

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In der Thermodynamik werden stabile Zustände betrachtet. Neben diesen Zuständen ausgeprägter Stabilität gibt es auch Zustände, die zwar einem Minimum der freien Enthalpie entsprechen, die aber energetisch höher liegen. Diese Systeme bezeichnet man als METASTABIL. Durch Energiezufuhr kann man sie in die entsprechenden STABILEN Zustände überführen. Ich führe einige interessante Fälle von METASTABILITÄT aus. Damit ihr nicht ganz so ins kalte „thermodynamische Wasser“ geworfen werdet, bringe ich euch zu Beginn die thermodynamischen Größen Enthalpie, Entropie und freie Enthalpie in Erinnerung. Viel Spaß!

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Aufgaben in dieser Übung
Benenne die Variablen in der Gibbs-Helmholtz-Gleichung.
Beurteile den Verlauf der Reaktion anhand nachfolgender Angaben.
Erkläre das Phänomen von unterkühltem Wasser.
Bezeichne die verschiedenen thermodynamischen Zustände vom Cyclohexan.
Nenne Vorgänge, durch die ein metastabiler Zustand in einen stabilen Zustand überführt werden kann.
Berechne die Aktivierungsenergie einer Verbrennungsreaktion.