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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Entropie


nobody
15.03.2001, 16:37
Nach der Entropie vergrößert sich doch ständig die Unordnung im Universum und Höhermolekulare Strukturen werden immer weniger, aber die Sonne macht doch bei der Kernfussion aus Wasserstoffisotopen Helium, wobei Energie frei wird, Helium ist aber doch deffinitiv höher organisiert und geordnet als Wasserstoff und demnach müßte doch irgendwie alles zu der niedrigst geordneten Form streben (also eigentlich ein "Quanten-Quarks-Sumpf")

Thomas

minutemen
15.03.2001, 21:10
nehmen wir mal einen der ablaufenden cyclen, zb. den bethe-cyclus, als fusionsprozess:

C(12,6) + H(1,1) -> N(13,7) + &gamma
N(13,7) -> C(13,6) + e+ + &gamma
C(13,6) + H(1,1) -> N(14,7) + &gamma
N(14,7) + H(1,1) -> O(15,8) + &gamma
O(15,8) -> N(15,7) + e+ + &gamma
N(15,7) -> C(12,6) + He(4,2)

aus 3 wasserstoff entstehen ergo 1 He, 5 gammaquanten und 2 e+, ein erhebliches mehr an teilchen und ein erhebliches mehr an entropie. gleiches gilt für den salpeter-prozess, der hauptsächlich in unserer sonne abläuft.

<FONT COLOR="#ffffff" SIZE="1" FACE="Verdana, Arial, Geneva, Helvetica">[Dieser Beitrag wurde von minutemen am 15.03.2001 editiert.]</font>

minutemen
16.03.2001, 12:32
heija, da muss ich mich wohl berichtigen: die beta-zerfälle des N und des O erfolgen über emission eines neutrinos, nix da mit gammaquant. an der reinen teilchenzahlbilanz ändert sich da aber nix.

bm
19.03.2001, 21:22
Allgemein gilt, dass die Gesamtentropie zunimmt, die Entropie einzelner Subsysteme kann durchaus zunehmen.

buba
19.03.2001, 21:46
Original erstellt von minutemen:
C(12,6) + H(1,1) -> N(13,7) + &gamma
N(13,7) -> C(13,6) + e+ + &gamma
(...)

Du hast jeweils den Strichpunkt vergessen &amp;gamma;, so wird nix draus. &gamma; ;)

nobody
05.04.2001, 10:52
mal ne ganz dumme Frage,
wie sind aus der Ursuppe nach dem urknall die Atome und Moleküle entstanden, entgegen aller entrophie? welche Theorien gibt es dazu und welch Bücher könntet ihr mir empfehlen?

Thomas

bm
06.04.2001, 12:53
Die Entropie ist nichts alles. Ob ein Vorgang freiwillig abläuft bestimmt

dG = dH + TdS (Gibbs-Helmholtz)

An guten Büchern fällt mir ein

Hawking
Weinberg (genaue Titel habe ich vergessen)

mfg bm

echtmolli
06.04.2001, 13:01
hallo!

das buch von weinberg heisst: "die ersten dei minuten" ich lese es auch gerade.

gruss jan!

nobody
13.04.2001, 14:37
Super, danke
ich werd mir das Buch bald besorgen

Grüße

Thomas

MFJ
13.04.2001, 17:46
Hallo, Thomas!

Sind die Atome denn wirklich aus der Ursuppe entstanden? Sicher nicht, wenn überhaupt irgendwas aus einer "Ursuppe" entstanden ist, dann waren das Aminosäuren, lange nach dem Urknall, hier auf der Erde.

bm
13.04.2001, 19:33
Mit dem populärwissenschaftlichen Begriff Ursuppe bezeichnet man in der Regel die chemische Zusammensetzung der Erdatmossphäre vor Beginn von "Leben". Aus Wasser, Methan und Ammoniak werden mit Hilfe von elektrischen Entladungen Aminocarbosäuren gebildet.

Weniger üblich ist den Zustand bei t=0, also den Urknall als Ursuppe zu bezeichnen.

Was genau gemeint ist, geht aus dem Kontext hervor. mfg bm

<FONT COLOR="#ffffff" SIZE="1" FACE="Verdana, Arial, Geneva, Helvetica">[Dieser Beitrag wurde von bm am 13.04.2001 editiert.]</font>

nobody
19.04.2001, 13:54
Danke, ich hab das Buch jetzt, bin schon auf seite 45.......

Grüße
Thomas

nobody
17.05.2001, 14:47
Den Urknall gab es nicht!

upsidedown
17.05.2001, 18:38
Sondern??

buba
17.05.2001, 18:53
siehe theorie in http://www.studenten-city.de/forum/showthread.php?s=&threadid=2053 ;)

nobody
18.05.2001, 15:31
@TimoK:
Nach dem steady state modell hättest du recht, aber das Modell vom expansierenden Universum, also mit Urknall, erfüllt momentan mehr astronomische Beobachtungen und Berechnungen. Was bewegt dich dazu die anerkannteste Theorie abzulehnen?

nobody
21.05.2001, 09:43
Was Beobachtungen der Astronomie angeht hatte die Menscheit selten auf Anhieb Recht. Aber das ist es nicht! Die Mathematik wiederspricht dem jedoch! (Wahrscheinlichkeit mal Unendlich) Wenn es eine Wahrscheinlichkeit für den Urknall gab und die Zeit unendlich ist, ist es sehr unwahrscheinlich das das Universum erst 20 Mrd. Lichjahre alt ist! Und in der Theorie wird mehr hingebogen als ich für akzeptabel halte.
Die Zeit enstand mit dem Urknall!
Actio=Reactio ? was war denn dann Actio wenn es keine Zeit gegeben hat?
Warum ist der Big Bang denn nicht vor viel längerer Zeit passiert?
es gibt da viele FRagen die nicht eindeutig sind!
Kann man wirklich annehmen das die Hubble-Konstante ein Konstante ist? Was ist wenn nicht! dann stimmen fast alle Berechnungen nicht!
...

bastml
23.05.2001, 12:24
hast vielleicht recht. da unser messzeitraum für die hubble-konstante zu gering ist.

mal zu was anderem: alle beiträge von "TimoK" sind doch der brüler, oder?!
entweder hat er zu viel zeit, keine ahnung oder er ist das größte genie und denker unserer zeit!
ich studiere mit dem typen!
so ein blödsinn verzapft er in der tfh aber nicht.

nobody
23.05.2001, 13:13
no comment!
Die Hubble-Konstsnte ist eine Konstante weil sich das All nicht ausdehnt! doch wenn es sich ausdehnt was ja viele glauben sollte man doch nicht von einer Konstanten ausgehen! Oder?
Tja, in der Uni sind auch keine so großen Genies mit dem man sich unterhalten kann! Ich werde es mal im HMI versuchen! da gibt es ja genug Physiker!

bastml
23.05.2001, 17:17
Geh mal auf http://www.studenten-city.de/stf/index.php4?styleid=2&referrerid=7
da kannste mit echten klugen köpfen reden.
das star-trek forum!!:sad:

upsidedown
23.05.2001, 19:15
Stimmt, naturwissenschaftlich bist du mit denen doch voll auf einer Wellenlänge :D :D :D

Wenn du denen deine Theorien darlegst, befördern die dich stante pede mindestens zum Wissenschaftsoffizier, wenn sie dir nicht gleich ein Kommando geben :) :) :)

mp67
23.05.2001, 20:37
Originalnachricht erstellt von bastml
mal zu was anderem: alle beiträge von "TimoK" sind doch der brüler, oder?! so ein blödsinn verzapft er in der tfh aber nicht.

Simme ich dir sofort zu. Im Usenet gibts fuer solche Menschen die Bezeichnung "Trolle", wie hier jemand in genau diesem Zusammenhang schon anmerkte. Der zweite Satz gibt ja noch Anlass zu Hoffnung :D

Micha.

Godwael
24.05.2001, 10:21
Trolle? Ich dachte Trolle sind drei Meter groß und haben große Zähne. Ich glaube, ihr meint "Trottel" :D
P.S.: Wenn ihr euch wirklich für die ersten drei Minuten interessiert, solltet ihr vielleicht aktuellere Literatur zum Thema lesen. Die Bücher von Hawking und Weinberg sind ja nun schon seit ner ganzen Weile überholt...

Tomboy
17.06.2001, 15:30
Gehts in diesem Forum nun eigentlich um Entropie oder darum, sich über (möglicherweise verkorkste) Ansichten von Mitstudenten und anderen naturwissenschaftlich Interessierten zu amüsieren?

Godwael
17.06.2001, 16:17
Dazu zitiere ich einfach mal nur einen der vielen Physiktheoretischen Leckerbissen von TimoK:
Die Hubble-Konstsnte ist eine Konstante weil sich das All nicht ausdehnt!
Klasse, oder?
:cool:

Tomboy
17.06.2001, 16:26
Schon, nur kann man die Ansicht ja auch nicht verwerfen, oder?
Nur weil sie nicht die meistverbreitetste ist, heißt das ja noch nicht unbedingt, dass sie vollkommen falsch ist.

Godwael
17.06.2001, 18:11
Doch, ich glaube, die Feststellung, daß eine konstante Hubble-Konstante der Ausdehnung des Weltalls widerspricht, kann man verwerfen.
Die Behauptung
"Fährt ein Auto mit konstanter Geschwindigkeit, so bewegt es sich nicht von der Stelle." würdest du doch auch nicht unterschreiben, oder?
:rolleyes:

Tomboy
17.06.2001, 18:19
Nun habe ich eigentlich keine Ahnung von Hubble-Konstante und sowas, aber, um meinen Drang zur Pingeligkeit auszuleben, eine konstante Geschwindigkeit ist, soweit ich das gelernt habe, eine Geschwindigkeit, die sich nicht verändert und insofern KANN diese auch gleich 0 sein. Sag mir, wenn ich damit gegen irgendein Naturgesetz verstoße. :p

Godwael
25.06.2001, 16:22
Zugegeben... :rolleyes: :p :p

Was ich damit sagen wollte, ist doch nur, daß die Hubble-Konstante eine Art "Geschwindigkeit" darstellt (Naja, also... Zumindest im weiteren Sinne). Wenn sie konstant ist, dehnt sich das Universum konstant aus.

Gluecki
25.06.2001, 16:49
Hey, waren wir nicht bei einer Frage zur Entropie gestartet?

Also, zur ursprünglichen Frage: Wenn zwei Wasserstoffatome zu Helium fusionieren, wird die Entropie des Systems "Atome" kleiner. So weit, so gut.
ABER: Die dabei freiwerdende Energie wird in Form diverser Strahlung schön breit im Weltall verstreut. Diese ehemalige Bindungsenergie steht nun nicht mehr zur Verfügung. Die Entropie der "Umgebung" der Atome wird also größer, und zwar mehr als die des Systems "Atome" kleiner wird. Netto haben wir also eine Entropiezunahme. Das geschieht bei jedem erdenklichen Prozeß. Lokal kann es also durchaus starke Entropiesenken geben (z.B. ein wachsender Baum !), in der Umgebung wird aber die Entropie IMMER größer.

nobody
25.06.2001, 17:49
Ich möchte an dieser Stelle auch nochmal eine Literaturempfehlung loswerden.
Also:
"Vom Urknall zum Zerfall", in dem Buch werden Theorien zur Enstehung des Universums und der Materie sehr gut erläutert und graphisch dargestellt.Ausserdem wird die Materie-Antimaterie-Asymetrie beschrieben und viele andere Phänomene in die Richtung.[br]
(Ich glaube die Hubble-Konstante wird auch mal erwähnt :D)
Jedenfalls kann ich das Buch nur empfehlen.

Ich bilde mir ein mal gelesen zu haben, dass alles die grösstmögliche Entropie anstrebt, also müsste doch eigentlich die Entropie ständig zunehmen.

Noch ein Hinweis:
Es muss mindestens ein Substituent (meist Neutronen) eines Atomkernes bei einer Kernfusion abgegeben werden, damit die Kernbindungsenergie frei wird.Und das geht nicht mit Wasserstoff, da müssen schon Isotope des Wasserstoffs ran.
Bsp.:
D + T &rarr; 4 He(3,50MeV) + n(14,1MeV) + 17,6MeV

FK
25.06.2001, 18:25
Dass die Entropie ständig zunimmt, sieht man schon zuhause. Ständig muss man aufräumen, braucht ne Menge Energie dafür, und nach zwei Tagen sieht's wieder aus wie ein Flohmarkt....(jedenfalls, wenn man drei Kinder zuhause hat..).

Das mit der Fusion von Protonen kann ja nicht ganz unmöglich sein, wenn ich mal aus dem Fenster Richtung Sonne schaue....


Gruß,
Franz

nobody
25.06.2001, 19:00
Das mit der Unordnung und der aufzuwendenden Energie kenne ich nur zu gut.Ich erlebe es fast täglich am eigenen Leib:D :D .

Adam
25.06.2001, 19:52
@All

Apropo Entropie. Alle reden von einer Energiekriese; ich würde es wohl zutreffender als Entropiekriese bezeichnen :D


Cu
Adam

nobody
25.06.2001, 19:52
Ok, ok, hab`s grad nochmal drüber reflektiert und habe das hier gefunden, was ja eindeutig beweist, dass 1H -Kerne doch mit einander fusionieren können.
4 H1 &rarr; He4 + 2ne + 2e+ + 2g + 26,2MeV

FK
26.06.2001, 17:23
Was große Firmen ständig tun, sollte man kleinen Protonen nicht verbieten...:D


Gruß,
Franz

nobody
08.07.2001, 15:19
unmittelbar nach dem Urknall war die Unordnung doch am größten, wurde dann geordneter und bewegt sich nun wieder auf die Unordnung zu....
Lässt sich die Entrophie mit der Dichteannomalie des Wassers vergleichen?

Godwael
11.07.2001, 00:12
Ich weiß nicht, wie du darauf kommst, aber ich würds im Zweifelsfall nicht drauf ankommen lassen.

nobody
15.07.2001, 12:35
Hier scheint man vollständig den II. Hauptsatz der Thermodynamik zu vergessen, der das Problem auf einfachste Art und Weise lösen würde.
Dieser II. Hauptsatz - man kann ihn auch Entropiezunahmesatz nennen - besagt, dass in einem abgeschlossenen System (und das gesamte Universum ist ein abgeschlossenes System) zwar jede Energieform in eine andere umgewandelt werden kann, aber dass die Umwandlung im Verhältnis 1:1 von Wärme in eine andere Energieform praktisch unmöglich ist.
Also, wenn man von Entropiezunahme redet, dann redet man vom Wärmetod, weil sich alle Materie letztendlich in Wärme verwandeln wird. Und genau diese Entropiezunahme passiert auch bei der Fusionsreaktion in der Sonne. (Ich glaube, dass die Sonne wohl etwas warm sein wird.:D )

Godwael
15.07.2001, 13:17
Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik sagt uns leider nichts über dasWesen oder Ursprung der Entropie, also, warum die Entrope zunimmt. Der Zweite Hauptsatz ist eine (halb-)empirische Regel. Das ist, als wenn du die Newton'sche Himmelsmechanik nimmst und behauptest, daher wüßten wir, was Gravitation ist.

Also, wenn man von Entropiezunahme redet, dann redet man vom Wärmetod, weil sich alle Materie letztendlich in Wärme verwandeln wird.
Da ist das letzte Wort noch nicht gesprochen. Der Theorie nach ist das Proton zwar tatsächlich instabil, aber bislang steht der direkte Nachweis eines Protonenzerfalls (trotz intensiver Suche) noch aus, und man weiß inzwischen, daß seine Halbwertzeit mindestens 1034 Jahre beträgt. Zum Vergleich: Das Universum ist ungefähr 1010 Jahre alt.

Adam
15.07.2001, 14:05
@All

Wärmetod.

Ich mag da immer noch nicht so recht daran glauben. Die Suche nach der fehlenden Masse im Universum hat noch kein Ende
gefunden. Da ist die Suche nach der Dunklen Materie und den Neutrinos.
Mal abwarten...der Wärmetod ist also noch keine sichere Sache.

A.N.

nobody
16.07.2001, 12:59
Aber die Entrophie ergibt sich doch dadurch, dass sich die bei Reaktionen gebündelt freiwerdende Energie im Universum verteilt, ähnlich wie ein Würfel Zucker im Atlantik. Dh: Wenn bei jeder Reaktion ein Teil der ursprünglichen Energie abgegeben wird und sich im Universum verteilt, dann kann diese Energie nicht reversibel in die Prozesse einfließen aus denen sie entstanden ist. Wenn man also ein Stück Holz verbrennt so wird die Energie frei die man benötigte um aus den Produkten der Reaktion wieder das Stück Holz herzustellen.
Da sich aber diese Energie verteilt, ist sie nicht mehr "konzentriert" genug um die Reaktion rückwärts laufen zu lassen.
Nehmen wir das Universum am Anfang, so war es ja noch Strahlungsundurchlässig, da die Dichte sehr hoch war. freiwerdende Energie wurde also sofort wieder für z.B. Rückreaktionen aufgewandt (Gleichgewicht). Durch die Ausdehnung des Universums nahm die Dichte ab. Dadurch wurde die Temperatur niedriger und die freiwerdende Energie hatte "mehr Platz" sich zu verteilen. Die in der Sonne freiwerdende Energie (Strahlung....) verteilt sich in einem großen Raum und wird spontan nicht mehr zur Umkehr der Kernreaktionen führen. Wenn sich nun, angenommen das Universum wäre geschlossen
es sich wieder zusammenzieht so wird die Dichte erhöht und Reaktionen wie in der Sonne werden rückgängig bzw. im Gleichgewicht ablaufen. Somit kann die zuvor während der Expansion gebildete verteilte Energie wieder in Prozesse eingebunden werden. Also wäre dies die Umkehr der Entrophie.

Adam
16.07.2001, 20:45
@Thomas

So ist es :). Deshalb sucht man ja nach "versteckter" Masse im Universum.
Eine interssanter Aspekt in diesem Zusammenhang ist, ob sich die Zeit beim zusammenziehen des Universums - falls es ein geschloßenes ist - auch umkehrt.
Der Zeitpfeil ist ja durch die Entropie definiert. Würde sich das Universum zusammenziehen würde das die Umkehr der Entropie und somit auch der Zeit bedeuten.

Grüß
Adam

Gluecki
17.07.2001, 13:04
Auch wenn das jetzt nichts mit Entropie direkt zu tun hat, stellt sich mir nun die Frage :confused: :

Würden wir die rückwärts laufende Zeit auch rückwärts empfinden ? (vorausgesetzt es gäbe uns dann noch)
Oder würden wir gar nicht merken, daß sie rückwärts läuft. Man kann ja schließlich auch vorwärts sowohl nach Osten als auch nach Westen gehen...

Godwael
17.07.2001, 21:27
@Adam:

Ich glaube, das Argument, daß du meinst, ist umgekehrt: Weil sich bei der Kontraktion des Universums die Entropie erhöht, muß der Zeitpfeil sich umkehren. Ich für meinen Teil bin nicht überzeugt...

nobody
24.10.2004, 20:07
also wenn ich die entropie richtig verstanden habe ist sie eine thermodynamische zuordnung oder?

zb. wenn ich jetzt 3bücher hätte wär die anordnungszahl bei 9
und bei 5üchern bei 120 oder hab ich da doch was falsch verstanden? :confused:

Marcel754
25.10.2004, 18:38
die erklärung vom leschi finde ich nicht schlecht:

15min entropie (http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&g2=1&f=040804.rm)

Friedrich Karl Schmidt
19.11.2005, 13:43
Schon, nur kann man die Ansicht ja auch nicht verwerfen, oder?
Nur weil sie nicht die meistverbreitetste ist, heißt das ja noch nicht unbedingt, dass sie vollkommen falsch ist.

Sehr wahr,

So ist zum Beispiel die nicht auszurottende, geradezu überwältigende Mehrheitsmeinung, dass neben der Entropie auch die Enthalpie oder die Energie bestimmend sein könnte, ob eine Zustandsänderung so oder anders herum läuft. völlig haltlos.

Das so genannte "Minimalprinzip der Energie" ignoriert die Energieerhaltung. Immerhin muss ja ein System da sein, das die Energie aufnimmt, die ein annderes bei seinem angeblichen Minimierungsstreben los zu werden bemüht ist.

Alle Systeme sind prinzipiell gleichberechtigt. Wo bleibt das "Minimierungsstreben bei dem System, das die Energie aufnimmt, wo es doch auch nach Abgabe streben sollte, wenn das o.a. Prinzip existieren würde.

Die chemische Thermodynamik ist geradezu ein Tummelplatz von Regeln, die angeblich praktisch, in Wirklichkeit aber vor allem unlogisch sind.

Nachfragen und Widerspruch sind ausdrücklich erwünscht.

Gruß FKS

Alex P.
19.11.2005, 17:09
Warum gräbst du einen Thread aus, der schon über ein Jahr alt ist?:rolleyes:

Gruß
Alex

Friedrich Karl Schmidt
19.11.2005, 18:02
Warum gräbst du einen Thread aus, der schon über ein Jahr alt ist?:rolleyes:

Gruß
Alex

Weil mir das Thema wichtig ist und zwar nur deshalb, weil bei kaum einem anderen Thema so viele Falschaussagen von Legrern über die Bedeutung von Größen gemacht werden, wie hier.

Hätte ich von mir aus einen Beitrag geschrieben, ohne selbst eine Frage dazu zu haben, hätte ich wieder Erklärungen abgeben müssen wieso und warum...

So jedenfalls beim ersten Thema, das ich zu setzen gewagt habe.

Damit ich nicht wieder jemandem persönlich auf die Füße trete , habe ich einen Thread mit einen Kommentar gesucht, dem ich zustimmen konnte.

Als ich die Ankündigung Deines Beitrags gesehen habe, habe ich mich gefreut, weil ich dachte, dass Dich das Thema Interssiert.

Jetzt soll ich wieder erklären warum und wieso...

Hättest Du doch lieber eine Frage zur Sache mit einem neuen Thread gestellt, zum Beispiel, was Dir Dein Lehrer über die Reaktiosenthalpie und die Reaktionentropie gesagt hat, wobei Du fragst ob das so korrekt ist.

Dann hätten wir ja gesehen was passiert.

Kannst Du übrigens noch nachholen


Gruß FKS

Alex P.
19.11.2005, 18:11
Jetzt soll ich wieder erklären warum und wieso...

Hättest Du doch lieber eine Frage zur Sache mit einem neuen Thread gestellt, zum Beispiel, was Dir Dein Lehrer über die Reaktiosenthalpie und die Reaktionentropie gesagt hat, wobei Du fragst ob das so korrekt ist.

Dann hätten wir ja gesehen was passiert.

Kannst Du übrigens noch nachholen


Gruß FKS

Mein Lehrer hat mir (leider) noch nichts über die genannten Themen erzählt. :o


Damit ich nicht wieder jemandem persönlich auf die Füße trete , habe ich einen Thread mit einen Kommentar gesucht, dem ich zustimmen konnte.


Wenn das deine Absichten waren, dann ist ja alles ok..

Ich hab nur geantwortet, weil es hier im Forum so ungewöhnlich ist, dass man auf Beiträge antwortet, die mehr als ein paar Monate alt sind.;)


Gruß
Alex

nobody
19.11.2005, 19:24
So ist zum Beispiel die nicht auszurottende, geradezu überwältigende Mehrheitsmeinung, dass neben der Entropie auch die Enthalpie oder die Energie bestimmend sein könnte, ob eine Zustandsänderung so oder anders herum läuft.

Beziehst du das auf die Gibbs-Enthalpie? Es gibt doch Reaktionen, bei denen die Entropie erniedrigt wird und die Enthalpie der entscheidende Faktor ist, zumindest bei Reaktionen, die nicht prinzipiell irreversibel sind!?

Das so genannte "Minimalprinzip der Energie" ignoriert die Energieerhaltung. Immerhin muss ja ein System da sein, das die Energie aufnimmt, die ein anderes bei seinem angeblichen Minimierungsstreben los zu werden bemüht ist.

Man kann doch immer ein System definieren in dem man eine "Nettobilanz" zieht. Der Rest geht dann halt nach "Aussen". Das letztendliche ist dann ein geschlossenes Gesamtsystem in dem die Entropie maximal ist und die Energie erhalten ist. So stell ich mir das halt vor. Bin nur Biologe und kann diese Thematik mathemathisch nicht nachvollziehen. Aber ich würde gern versuchen zu verstehen was du meinst.

Alle Systeme sind prinzipiell gleichberechtigt. Wo bleibt das "Minimierungsstreben bei dem System, das die Energie aufnimmt, wo es doch auch nach Abgabe streben sollte, wenn das o.a. Prinzip existieren würde.

Wie darf ich das verstehen? Es gibt doch eigentlich keine "Systeme", sondern immer nur ein System. Je nachdem welches System man betrachtet, ist der Rest immer "Universum". Sind das nur Gedankenexperimente von dir oder stellst du die Physik an dieser Stelle wirklich in Frage?

bm
19.11.2005, 22:23
Sehr wahr,

Das so genannte "Minimalprinzip der Energie" ignoriert die Energieerhaltung. Immerhin muss ja ein System da sein, das die Energie aufnimmt, die ein anderes bei seinem angeblichen Minimierungsstreben los zu werden bemüht ist.

Alle Systeme sind prinzipiell gleichberechtigt.

Nachfragen und Widerspruch sind ausdrücklich erwünscht.

Gruß FKS

Das heisst, der Prozess, bei dem Wasser bergab fliesst ist gleichberechtigt mit jenem, bei dem es bergauf fliesst?

upsidedown
20.11.2005, 00:58
Willkommen im Irrgarten der Philosophischen Thermodramatik :rolleyes:

Also erstmal: Es ist hier im Forum nicht prinzipiell verboten alte Threads wieder aufzugreifen. Das Forum ist aber nicht primär als Debattierclub gedacht, sondern als Anlaufstelle für konkrete (=zeitnahe) Probleme. Im Gegensatz zu anderen Foren ist hier das antworten auf alte Threads deswegen bewusst erlaubt, um Fragestellern, die (löblicherweise) die Suchfunktion bemühen die Möglichkeit zum gezielten Nachfragen zu geben.

Ich möchte an der Stelle einfach darum bitten, das nicht einreissen zu lassen. Es gibt eine riesige Liste an Themen die interessant weiterzudiskutieren wären, aber aktuelle Themen haben wirklich Vorrang und sollten nicht davon "verdünnt" werden.


Und wenn wir schon dabei sind: Haltet mir doch bitte ganz scharf Energie, Enthalpie, Entropie und freie Energie(n nach den verschiedenen Definitionen) auseinandern.

Wenn man die - und mit Verlaub gesagt fks - mit Absicht vermischt dann kommt natürlich der größte Quark raus. Und wer behauptet, er könne die phänomenoligische Thermodynamik auf einen Bruchteil ihres Umfangs reduzieren der wirft nur mit unzulässigen Verallgemeinerungen von Spezialfällen um sich.

Darin, dass viele "Merksätze" in der TD sagen wir mal "ungeschickt" formuliert sind darin sind wir uns wohl alle hier einig. Aber das ist kein Grund, eine unvollständige (und leider einfach historische) Formulierung in völligen Quark zu verwandeln:
Das so genannte "Minimalprinzip der Energie" ignoriert die Energieerhaltung. Immerhin muss ja ein System da sein, das die Energie aufnimmt, die ein anderes bei seinem angeblichen Minimierungsstreben los zu werden bemüht ist.
Die Rede ist hier -- wenn man auch nur ein bischen drüber nachdenkt -- von freier Energie und nicht von Gesamtenergie oder Enthalpie! Und das Prinzip der Minimierung der freien Energie -- kinetische Hemmungen aussen vorgelassen -- ist gültig und handelt sich hierbei auch nicht um eine Erhaltungsgröße.

Ich weiss, es ist nirgendwo so leicht wie in diesem Feld der Physik aus irgendwelchen historischen Formulierungen eine Collage des größten Blödsinns zu fabrizieren. Aber da sollte man drüberstehen.

nobody
20.11.2005, 11:57
Also erstmal: Es ist hier im Forum nicht prinzipiell verboten alte Threads wieder aufzugreifen.

Ich dachte es wäre sogar ausdrücklich erwünscht, um nicht Unmenge an Threads zu haben, die das selbe Thema behandeln.

Das Forum ist aber nicht primär als Debattierclub gedacht, sondern als Anlaufstelle für konkrete (=zeitnahe) Probleme.
Es gibt eine riesige Liste an Themen die interessant weiterzudiskutieren wären, aber aktuelle Themen haben wirklich Vorrang und sollten nicht davon "verdünnt" werden.

Warum sollte man das Forum in irgendeiner Weise reduzieren, bzw. warum soll CO nicht auch ein Debattierclub sein? Wir haben hier doch das umfassenste naturwissenschaftlichste Forum, warum soll hier nicht debattiert werden. Der Begriff "Verdünnen" passt mir hier überhaupt nicht.

bm
20.11.2005, 13:06
Ganz einfach : Da stellt ein Schüler (z.B.) eine einfache Frage und hofft auf eine einfache Antwort. Die steht auch irgendwo im Thread, eingebettet von seitenlangen Diskussionen über Themata, die den Fragenden nicht die Bohne interessieren. Das nenne ich "off-topic" und Verdünnung.

Dennoch sind solche Dikussionen nicht uninteressant.

Ich werde das in Zukunft so handhaben :

Thema wird gesplittet :

Teil a) relevante Antworten auf die Frage.
Teil b) für Interessierte : Weitergehende Diskussion zum thread abc.

Friedrich Karl Schmidt
20.11.2005, 13:40
Das heisst, der Prozess, bei dem Wasser bergab fliesst ist gleichberechtigt mit jenem, bei dem es bergauf fliesst?

In der Tat ist es so : Das Wasser bleibt nur deshalb "unten", weil es beim herunter fließen seine gesamte Lageenergie durch Reibung ,dynamisch gesprochen durch Entropieerzeugung eigebüßt hat.

Das Fallen eines beliebigen Körpers wäre dann reversibel, wenn Reibung ( auch die innere Reibung, die beim abfließenden Wasser die Hauptrolle spielt), ausgeschlossen ist.

Insofern ist Reibung in gewisser Hinsicht das mechanische Analogon zur Entropieerzeugung.

Man braucht nur eine korrekte Entropiebilanz zu machen, die Energie/Enthalpie ist obsolet, insofern als man nicht in der Weise gegeneinander bilanzieren muß : Enthalpie gegen Entropie

Am überzeugensten hat es ARNOLD SOMMERFELD formuliert , und ich zitiere ihn immer wieder gerne :

" Die Energie ist nur der Buchhalter, die Geschäftsführung liegt allein bei der Entropie".

Zur Ergänzung :

Die so genannte "Reaktionsentropie" hat mit der im verlauf einer chemischen Reaktion erzeugten Entropie nicht das geringste zu tun.

Es handelt sich lediglich um eine getauschte Entropie, die vor wie nach der Reaktion vorhanden ist. Getauscht wird dabei zwischen Reaktiossystem und Umgebung. Der Austausch verläuft ohne Entropieerzeugung, weil man hier einen isotherm-isobaren Verlauf voraussetzt.

Entropieaustausch bei konstanter Temperatur ist reversibel. Entropie wird beim Strom von "heiß" nach "kalt" erzeugt. Umgekehrt würde sich die Entropie vermindern. Das "Pumpen" gelingt, weil man dabei soviel nutzbare Arbeit in ihr Entropieäquivalent transformiert, dass auch hier letztlich Entropie erzeugt wird.

Analog ist es beim Volumenaustausch mit der Umgebung. Er ist bei konstantem Druck reversibel.

Wenn man also die Energie wissen will, die bei einer chemischen Reaktion für die Entropieerzeugung zur Verfügung steht, muss man natürlich die Terme in Abzug bringen, die nur eine reversible Verschiebung zwischen Reaktionssystem und Umgebung bedeuten.

"Zur Verfügung steht" sage ich deshalb, weil man auch nicht sagen kann, dass die erzeugte Entropie -DG/T sei. Dies ist nur der Maximalwert, der im Fall totaler Verschwendung zutreffend wäre.

Bei einer nicht Strom belasteten Galvanischen Zelle, liegt der reversible Grenzfall vor. Mit zunehmender Stromstärke steigt die Entropieerzeugung, erkennbar an der Erzeugung von "JOULE scher Wärme"

Betrachtet man die Vereinigung der beiden Teilsysteme (Reaktion und Umgebung), so tauchen die beiden Terme pDV und TDS in der Bilanz gar nicht erst auf.

Die Reaktionsenthalpie ist ein ziemlich überflüssiges Konstrukt. Ich erkläre auf Nachfrage gerne, warum sie allenfalls für Heizzwecke eine Bedeutung hat, Die gesamte GIBBS- HELMHOTZ - Zerlegung ist überflüssig und Verständnis feindlich.

Bis heute habe ich weder in einem Schulbuch, noch in einem Lehrbuch zur physikalischen Chemie einer korrekte Beschreibung zur Bedeutung der Reaktionsenthalpie gefunden, die ich gern auf Nachfrage zu liefern bereit bin.

Ich hoffe, ich konnte belegen, warum ich erheblichen Korrekturbedarf beim Thema "chemische Energetik" sehe.

Gruß FKS

Friedrich Karl Schmidt
20.11.2005, 14:22
Zitate Feyni

Beziehst du das auf die Gibbs-Enthalpie? Es gibt doch Reaktionen, bei denen die Entropie erniedrigt wird und die Enthalpie der entscheidende Faktor ist, zumindest bei Reaktionen, die nicht prinzipiell irreversibel sind!?

Es gibt keine Reaktion, bei der die Entropie erniedrigt wird, Die so genannte Reaktiosentropie ist eine Entropie die vor wie nach der Reaktion vorhanden ist, zwischen Reaktionssystem und Umgebung lediglich reversibel getauscht wird.

Näheres bei meinem Kommentar zu bm.

Gruß FKS

Friedrich Karl Schmidt
20.11.2005, 14:44
Ganz einfach : Da stellt ein Schüler (z.B.) eine einfache Frage und hofft auf eine einfache Antwort. Die steht auch irgendwo im Thread, eingebettet von seitenlangen Diskussionen über Themata, die den Fragenden nicht die Bohne interessieren. Das nenne ich "off-topic" und Verdünnung.

Dennoch sind solche Dikussionen nicht uninteressant.

Ich werde das in Zukunft so handhaben :

Thema wird gesplittet :

Teil a) relevante Antworten auf die Frage.
Teil b) für Interessierte : Weitergehende Diskussion zum thread abc.

Mit dieser Lösung können sicher alle Beteiligten leben.

Im Übrigen muss ich aber schon anmerken, dass genau dieser Thread nicht durch meinen Beitrag zum Debattierclub gemacht worden ist.

Soweit diese Bezeichnung zutreffend ist, dann wegen der Kommentare, die vor meinen Anmerkungen waren.

Wenn sich aus einer einfachen Frage eine Diskussion vonentwickelt, so liegt dies i.a. daran, dass Antworten zu dieser Frage gegeben werden, die ein anderer als unzutreffend ansieht. Wenn man den daraus resultierenden Meinungsstreit nicht akzeptiert, bleibt das Problem des Fragestellers ungeklärt.

Viele Fragen sind auch vom Fragesteller her so umfassend gestellt, dass man sie mit ein paar dürren Sätzen nicht beantworten kann.

Und mit einem Querverweis ist dem Fragenden auch nicht immer gedient.

FKS

Friedrich Karl Schmidt
20.11.2005, 15:10
Zitat upsidedown

Wenn man die - und mit Verlaub gesagt fks - mit Absicht vermischt dann kommt natürlich der größte Quark raus. Und wer behauptet, er könne die phänomenoligische Thermodynamik auf einen Bruchteil ihres Umfangs reduzieren der wirft nur mit unzulässigen Verallgemeinerungen von Spezialfällen um sich.

Dazu vorweg : ich vermische gar nichts. Ich greife lediglich "unzulässige Vermischungen" aus Lehrbüchern auf. Ich drehe auch nicht daran herum, um daraus ein Problem zu machen. Ich nehme auch nur Formulierungen, die in mehr als nur einem einschlägigen, akademischen Lehrbuch zu finden sind.

Für den Experten Nr. 1 auf dem Gebiet der Stoffdynamik ( chem,Reaktionen + Aggregatzustandänderungen) wurde in Hamburg eigens eine Stiftung gegründet in Zusammenarbeit mit der PC der dortigen Uni, um den "Augiasstall" auszuräumen den die Uni - PC angerichtet und über die Lehrer multipliziert haben.

Man hat dort ein Preisgeld in vierstelliger Höhe ausgesetzt für die richtige Bearbeitung von fünf Aufgaben. Ab zwei richtigen Lösungen war Geld zu verdienen. Die Aufgaben wurden an der gesamten Uni in Hamburg publiziert,

Die Teilnahme war offen für alle, bis hin zu Professoren.

In zwei Jahren ist nicht eine einzige Aufgabe richtig gelöst worden.

Ich schicke Ihnen die Aufgaben gerne zu.

Ich mache es Ihnen aber viel einfacher:

Geben Sie mir hier in diesem Forum eine umfassende Beschreibung zur Bedeutung des Begriffs

MOLARE REAKTIONSENTHALPIE

Ist die Antwort in jeder Hinsicht richtig, zahle ich Ihnen 100 Euro. Ist Sie missverständlich oder nicht umfassend, darf ich nachfragen.

Ich hoffe, Sie kneifen nicht !

Gruß FKS

upsidedown
20.11.2005, 17:34
@Debattierclub: Das bezog sich ausschliesslich auf das "Ausgraben" von uralten Threads ohne selber eine konkrete Frage zu haben. Ich hoffe der Punkt ist damit geklärt.

In der Tat ist es so : Das Wasser bleibt nur deshalb "unten", weil es beim herunter fließen seine gesamte Lageenergie durch Reibung ,dynamisch gesprochen durch Entropieerzeugung eigebüßt hat.

Richtig, aber das war nicht der Punkt von bm. Es könnte genausogut auch hochfliessen und dabei fröhlich Entropie produzieren. Es kann auch gerne noch ein paarmal hin-und-her-schwingen (Stichwort U-Rohr Schwinger), aber das ist ja auch völlig egal. Bei transienten Zuständen ist die Thermodynamik ohnehin nur sehr begrenzt aussagefähig.

Das ganze ist entropisch verständlich in dem Sinne, dass wir wissen, dass sich das Wasser nicht einfach wieder spontan abkühlen wird um mit der so lokal "gewonnenen" Energie wieder hochzufliessen. Und man kann jetzt noch berechnen, um wieviel sich das Wasser maximal erwärmt, aber das kann man mit einer qualitativen Deutung des zweiten Hauptsatzes auch bequemer über die mechanische Energie, die hier mit der Enthalpie identisch ist.

Das Fallen eines beliebigen Körpers wäre dann reversibel, wenn Reibung ( auch die innere Reibung, die beim abfließenden Wasser die Hauptrolle spielt), ausgeschlossen ist.

Insofern ist Reibung in gewisser Hinsicht das mechanische Analogon zur Entropieerzeugung.
Nicht "in gewisser Weise" - Reibung ist irreversible mechanische Entropieerzeugung.

Man braucht nur eine korrekte Entropiebilanz zu machen, die Energie/Enthalpie ist obsolet, insofern als man nicht in der Weise gegeneinander bilanzieren muß : Enthalpie gegen Entropie
Um zu welchen Ergebnissen zu kommen?


Am überzeugensten hat es ARNOLD SOMMERFELD formuliert , und ich zitiere ihn immer wieder gerne :

" Die Energie ist nur der Buchhalter, die Geschäftsführung liegt allein bei der Entropie".
Nettes Zitat, kannte ich noch nicht. Nur den Schluss daraus kann ich nicht ganz nachvollziehen. Wenn man in einer Firma konkrete Zahlen braucht, dann ist der Geschäftsführer der letzte den man fragen sollte ;)


Zum Rest des Beitrag:
Da stehen eine Menge Aussagen, die, bis auf eine Schlussfolgerung zu der ich gleich kommen werde, allesamt unbestritten richtig sind. Aber eine geschlossene Argumentationskette oder einen "roten Faden" vermag ich da in keiner Weise zu erkennen.

Womit ich mich in keinster Weise einverstanden erklären kann ist
Die gesamte GIBBS- HELMHOTZ - Zerlegung ist überflüssig...

Ist sie in keinster Weise. Man geht hier von lokalen Bilanzen auf eine Potentialgröße mit all ihren - zugegebenermassen nicht immer verstandenen - Vorzügen über.

Darin, dass der altertümliche Sprachgebrauch der phänomenologischen Thermodynamik alles andere als didaktisch hilfreich ist darin sind wir uns vollkommen einig. Einfach um das nochmal deutlich zu betonen.

Inwiefern die Entropie aber irgendwelche didaktischen oder praktischen Vorzüge gegenüber den Größen Enthalpie oder freie Enthalpie haben soll -- oder sie gar überflüssig machen soll -- kann ich in keiner Weise nachvollziehen.

Ums ganz deutlich zu sagen: Nur mit der Entropie ist nichtmal der Zustand eines Einstoffsystems vollständig beschreibbar. Und solche Vorgänge wie Phasenübergänge oder chemische Reaktionen auch nicht.

Wenn überhaupt reduziert man sich auf einen Kanon von Größen. Welchen Minimalkanon würdest du denn vorziehen?

Und noch ein Hinweis aus Erfahrung: Solche Diskussionen erhalten eine erhebliche höhere Trennschärfe wenn von allen Beteiligten ganz klar zwischen Systementropie, Umgebungsentropie und der Gesamtentropie als Summe von beiden unterschieden wird. Durch eine klar gewählte Sprache kann man hier einen sehr grossen Teil der Missverständnisse von vornherein verhindern. Man könnte auch sagen, man minimiert damit die argumentative Entropieerzeugung in den Köpfen.

Wenn man auf dieser Basis dann eine klare Trennung zwischen reversibler und irreversible Entropieerzeugung einführt hat man auch eine Chance verstanden zu werden.

Damit ist aus meiner Sicht der Didaktik viel mehr gedient als durch die Diskreditierung von gut handhabbaren und nach etwas Gewöhnung auch durchaus anschaulichen Größen wie der Enthalpie oder der freien Enthalpie.

@100 euro: Ich habe meine argen Zweifel, dass wir uns auf einen gemeinsamen Standard für "in jeder Hinsicht richtig" einigen können.

Friedrich Karl Schmidt
20.11.2005, 22:46
Zitat upsidedown

Richtig, aber das war nicht der Punkt von bm. Es könnte genausogut auch hochfliessen und dabei fröhlich Entropie produzieren.

Genau das geht aus dem Grund nicht, weil Entropie nicht aus dem Nichts erzeugt werden kann. Jedenfalls nicht die Entropie der Thermodynamik. Es muss eine Energie da sein, die gemaß dE = TdS transformiert wird.
Wenn dass Wasser "unten" kinetische Energie hat, geht es, sonst nicht.
Unter Abkühlung steigt dass Wasser nicht auf, weil dabei die Entropie abnehmen würde. Was soll das Ganze also?

......aber das kann man mit einer qualitativen Deutung des zweiten Hauptsatzes auch bequemer über die mechanische Energie, die hier mit der Enthalpie identisch ist.[/I]

Eine mechanische Energie, die mit der Enthalpie identisch ist, eine sehr unthermodynamische Audrucksweise. Schreiben Sie bitte eine ordentliche Bilanz auf.

Nicht "in gewisser Weise" - Reibung ist irreversible mechanische Entropieerzeugung.

Ihre Formulierung ist sicher nicht richtiger als meine Formulierung.

Im Übrigen :Vielleicht gestatten Sie, dass ich versuche, in einer Sprache zu sprechen, die mein Gegenüber versteht. Ich denke, dass mich bm hier auf jeden Fall verstanden hat.

Nettes Zitat, kannte ich noch nicht. Nur den Schluss daraus kann ich nicht ganz nachvollziehen. Wenn man in einer Firma konkrete Zahlen braucht, dann ist der Geschäftsführer der letzte den man fragen sollte ;)

Mir ist es zu billig,in dieser Weise zu diskutieren

Wenn man auf dieser Basis dann eine klare Trennung zwischen reversibler und irreversible Entropieerzeugung einführt hat man auch eine Chance verstanden zu werden.

In einem Wust nichts sagender und deshalb unwiderlegbarer Allgemeinplätze haben Sie jetzt dennoch ein kapitales Eigentor geschossen, das zeigt, wieviel Sie wirklich von chemischer Thermodynamik verstehen

"reversible und irreversible Entropieerzeugung". Dasss ich nicht lache. Mit jemandem, der von reversibler Entropieerzeugung spricht, hat es wohl kaum Sinn noch weiter zu diskutieren, solange er diesen Unfug nicht einsieht.

@100 euro: Ich habe meine argen Zweifel, dass wir uns auf einen gemeinsamen Standard für "in jeder Hinsicht richtig" einigen können.[/QUOTE]

Ausrede!

Ich bin bereit, die Beweislast zu übernehmen. Was ich nicht hieb - und stichfest widerlegen kann, gilt als akzeptiert. Sie kennen sich doch angeblich aus mit der Enthalpie. Dann also ran an den Speck.

Ich gebe Ihnen auch gern eine Aufgabe aus Hamburg. Da hätten wir gleich den Schiedsrichter.

Aber selbst dann, wenn Sie mir fachlich voraus wären, Sie können doch die Situation der Lehre gar nicht beurteilen wie ich dies nach so vielen Jahren kann. Ich habe ja nicht behauptet , dass Sie all die Fehler machen, die ich bei anderern Hundertfach erlebt habe.

Ich muss Ihnen auch sagen, dass es mir missfällt, in welcher Weise Sie mir unlautere Motive und Handeln unterstellen.

Man muss auch einmal mit Anstand streiten können. Sie aber "vermischen" Sachargumente mit anderem, das ich aus Höflichkeit nicht weiter qualifizieren will.

FKS

Patrick
21.11.2005, 09:31
Ich muss Ihnen auch sagen, dass es mir missfällt, in welcher Weise Sie mir unlautere Motive und Handeln unterstellen.

Kann ich nicht ganz nachvollziehen.
Gerade bei einem solchen Thema (sie sprechen es ja an) wird es sicherlich nie zu einer allg. gültigen Aussage kommen. Das hat mit unterstellen nichts zu tun.

Zu den Fragen, einfach mal posten, ich werd versuchen eine vernünftige Antwort zu finde ;)

Das ganze ist entropisch verständlich in dem Sinne, dass wir wissen, dass sich das Wasser nicht einfach wieder spontan abkühlen wird um mit der so lokal "gewonnenen" Energie wieder hochzufliessen. Und man kann jetzt noch berechnen, um wieviel sich das Wasser maximal erwärmt, aber das kann man mit einer qualitativen Deutung des zweiten Hauptsatzes auch bequemer über die mechanische Energie, die hier mit der Enthalpie identisch ist.

Reicht doch ;)

Gruß Patrick

Friedrich Karl Schmidt
21.11.2005, 11:06
an Patrick

In seinem ersten Kommentar hat mir upsidedown unterstellt, dass ich Sachverhalte bewußt unzulässig vermischen würde, um daraus ein Problem zu konstruieren. Das wird man ja wohl noch kritisch anmerken dürfen als Betroffener.

Welche Aufgaben möchten Sie gern haben ? Beantworten Sie doch einfach die Frage, für deren Beantwortung ich 100 Euro geboten habe.

Nachzulesen einige Kommentare vorher.

Und seien Sie wenigstens so fair, auch meine Beiträge in diesem Thread zu lesen.

Was Sie zuletzt über die Aktivitäten in Lösungen geschrieben haben, ist übrigens immer noch nicht richtig.
Nur wollte ich dies nicht mit dem eigentlichen Zweck meines dortigen Kommentars verbinden, der ja wie Sie wissen einen anderen Grund hat.

Wenn Sie bereit sind, hier einen Thread mit den Aufgaben aus Hamburg aufzumachen, tippe ich Sie Ihnen gern ab.

Gruß FKS

Patrick
21.11.2005, 11:36
MOLARE REAKTIONSENTHALPIE

Bezieht sich die Frage auf "MOLARE" oder eher auf die "REAKTIONSENTHALPIE"?

Ich verstehe den Sinn dieser Frage nicht wirklich. Was die Reaktionsenthalpie ist, lässt sich in jedem Lehrbuch nachlesen...

Was Sie zuletzt über die Aktivitäten in Lösungen geschrieben haben, ist übrigens immer noch nicht richtig.
Nur wollte ich dies nicht mit dem eigentlichen Zweck meines dortigen Kommentars verbinden, der ja wie Sie wissen einen anderen Grund hat.

Anderer Threat, gehört hier nicht hin --> PN oder im anderen Threat weiter schreiben...

Gruß Patrick

minutemen
21.11.2005, 13:34
Wenn Sie bereit sind, hier einen Thread mit den Aufgaben aus Hamburg aufzumachen, tippe ich Sie Ihnen gern ab.
nur zu, es liegt an ihnen, einen neuen thread aufzumachen. interessenten finden sich sicher.

Muzmuz
21.11.2005, 13:39
nunja, wasser fließt tatsächlich bergauf, wenn an einer anderen stelle wasser wieder hinunterfließt (beispielsweise siphon)

die reaktionsrichtungen und richtungsweisung durch entropie sollte man aus mehreren verwandten blickpunkten betrachten
in der schule lernt man zuerst, das alles einen möglichst niedrigen energiezustand einnehmen will
spätestens, wenn man beim energieerhaltungssatz ankommt, reicht das nicht mehr aus, stellt sich sogar als falsch heraus
andererseits lernt man, dass alles einen möglichst ungeordneten zustand einnehmen will
dann lernt man aber, dass viele chemische reaktionen in beide richtungen verlaufen und es folglich auch reaktionen gibt, die eine negative entropie aufweisen
dadurch ergab sich die notwendigkeit einer anderen größe, die eindeutig die reaktionsrichtung angibt, nämlich G bzw F
denn: auch wenn im gesamtsystem S größer werden muss, kann S in teilen des systems abnehmen
diesen mangel der aussagekraft der entropie behebt die freie enthalpie

enemenezonk,
Muzmuz

minutemen
21.11.2005, 13:56
dann lernt man aber, dass viele chemische reaktionen in beide richtungen verlaufen und es folglich auch reaktionen gibt, die eine negative entropie aufweisen

bevor fks eingreift: wir sind uns doch einig, dass es keine negative entropien gibt und sich die entropie des gesamtsystems nur erhöhen kann.

ich bin mir noch nicht sicher, worauf fks letztlich hinauswill. sicher ist jeder wärmestrom eigentlich ein entropiestrom, aber kein mensch erfaßt mit seinen sinnen wärme als entropie, versteht und erfaßt sie also intuitiv als energie. was ist also anschaulicher, die wärme, solang möglich, als energie zu betrachten?

Muzmuz
21.11.2005, 14:02
mit negativer entropie meine ich natürlich negative entropiedifferenz, aber da wir, die wir mit thermodynamik zu tun haben, sowieso wissen, dass die thermodynamik mit differenzen rechnet und absolutwerte höchstens definiert, habe ich diese kenntnis vorausgesetzt

nichtsdestotrotz danke ich dir für die vorwegnahme des nicht ganz unberechtigten einwandes, der uns langes blabla und unnötige belehrungen erspart :)

lg,
Muzmuz

Friedrich Karl Schmidt
21.11.2005, 14:05
[QUOTE=Feyni]Beziehst du das auf die Gibbs-Enthalpie? Es gibt doch Reaktionen, bei denen die Entropie erniedrigt wird und die Enthalpie der entscheidende Faktor ist, zumindest bei Reaktionen, die nicht prinzipiell irreversibel sind!?

Reaktionen, bei denen die Entropie erniedrigt wird, gibt es nicht. Die so genannte Reaktionsentropie ist vor wie nach der Reaktion vorhanden. Sie hat mit der für die Reaktionsbedingung allein entscheidenden "erzeugten" Entropie nichts zu tun.

Wenn die Edukte im Verlauf einer Reaktion verschwinden,so bleibt ihre Entropie dennoch erhalten. Gemeint ist die Entropie, die in jedem Stoff gespeichert ist, der eine von Null Kelvin verschiedene Temperatur hat. Da diese wie andere Entropien nicht verschwinden, muss sie irgendwo bleiben. Da gibt es ja die neu gebildeten Produkte, die ihrer Wärmekapazität entsprechend Entropie aufnehmen können. Ist deren Wärmekapazität kleiner als die der Edukte, so können sie nicht alles aufnehmen und der Überschuss fließt als Wärme in die Umgebung. Ist die Wärmekapazität der Produkte größer als die der Edukte, fließt Wärme in das System hinein, um die Entropie der Produkte auf den Stand zu bringen, der der aktuellen Temperatur entspricht.

Die Entropie, die bei einer chemischen Reaktion erzeugt wird, stammt aus der freien Reaktionsenthapie und ist immer größer als Null. Gottseidank bei sinnvoller Verwendung minmal. Dann kann man den Rest von DG als "Arbeit" nutzen.


Gruß FKS

Muzmuz
21.11.2005, 14:37
[QUOTE]

Reaktionen, bei denen die Entropie erniedrigt wird, gibt es nicht. Die so genannte Reaktionsentropie ist vor wie nach der Reaktion vorhanden. Sie hat mit der für die Reaktionsbedingung allein entscheidenden "erzeugten" Entropie nichts zu tun.



nunja, hier wäre es an der zeit, einmal "reaktionen" zu definieren
chemiker (wie ich einer bin) neigen dazu, das als reaktion zu bezeichnen, was im reaktionsgefäß passiert, ungeachtet den vorgängen außerhalb

wenn ich in einem tiegel durch einen flamme etwas aufschmelze, geht die verbrennungsreaktion (CxHy + O2 --> CO2 + H2O) nicht in die reaktionsgleichung ein, ebensowenig lichteinfall, wärmeabstrahlung, etc...

sehe ich das system als ganzes (und müsste das gesamte universum miteinbeziehen) käme ich theoretisch auf exaktere ergebnisse und aussagen, aber praktisch ob der unberechenbarkeit auf gar keine mehr
ich würde jegliche anwendbarkeit der geistigen onanie opfern

wenn ich in einem becherglas wasser einfriere (negativer entropiegradient!), das eis herausnehme und irgendwie einsetze, dann ist für mich nur die entropieänderung im wasser beim frieren von belang
die dafür notwendige äußere entropieerhöhung lasse ich außen vor, sie ist für den reaktionsverlauf und auch für thermodynamische überlegungen meiner reaktion nicht von belang

ebenso verhält es sich mit den definierten standardbildungsenthalpien der elemente (für die bei normbedingungen stabile modifikation des freien elementes wird diese auf 0 definiert)
das ist eigentlich wissenschaftlicher unfug, denn jeder nuklearphysiker weiss, dass man durch fusion bzw kernspaltung verschiedene elemente erzeugen kann, und dabei ein haufen energie frei wird bzw benötigt wird
für den chemiker ist dies aber nicht von belang, da die einzelnen elemente bei chemischen reaktionen nicht gebildet oder vernichtet werden
daher ist für den chemiker jene definition würdig und recht

rawutz,
Muzmuz

Friedrich Karl Schmidt
21.11.2005, 15:03
wenn ich in einem tiegel durch einen flamme etwas aufschmelze, geht die verbrennungsreaktion (CxHy + O2 --> CO2 + H2O) nicht in die reaktionsgleichung ein, ebensowenig lichteinfall, wärmeabstrahlung, etc...

sehe ich das system als ganzes (und müsste das gesamte universum miteinbeziehen) käme ich theoretisch auf exaktere ergebnisse und aussagen, aber praktisch ob der unberechenbarkeit auf gar keine mehr
ich würde jegliche anwendbarkeit der geistigen onanie opfern

Nun einmal nicht so hastig mit der Onanie.

Man, und nicht etwa nur ich, nehmen die so genannte "Umgebung" mit dazu. Das ist ein hinreichend großer Bereich, der es erlaubt, die Vereinigung "Reaktiossystem + Umgebung" als abgeschlossenes System zu betrachten.

Ohne dieses geht es nicht. In dem Reaktionssystem, dass Ihnen vorschwebt, könnte niemand etwas messen, denn die Umgebung ist kein räumlich zu verstehender Begriff. Das Reaktionssystem sind nur die beteiligten Stoffe. In Ihrem Beispiel gehört nicht einmal der Luftstickstoff dazu.

Sie reden manchmal so locker vom Hocker über Dinge, von denen Sie vielleicht nicht immer ganz soviel verstehen, wie Sie zu glauben scheinen. Mir fällt es bisweilen auch schwer, immer daran zu denken : " Der andere könnte vielleicht doch recht haben"
Gruß FKS

Muzmuz
21.11.2005, 15:31
Nun einmal nicht so hastig mit der Onanie.

Man, und nicht etwa nur ich, nehmen die so genannte "Umgebung" mit dazu. Das ist ein hinreichend großer Bereich, der es erlaubt, die Vereinigung "Reaktiossystem + Umgebung" als abgeschlossenes System zu betrachten.

Ohne dieses geht es nicht. In dem Reaktionssystem, dass Ihnen vorschwebt, könnte niemand etwas messen, denn die Umgebung ist kein räumlich zu verstehender Begriff. Das Reaktionssystem sind nur die beteiligten Stoffe. In Ihrem Beispiel gehört nicht einmal der Luftstickstoff dazu.

Sie reden manchmal so locker vom Hocker über Dinge, von denen Sie vielleicht nicht immer ganz soviel verstehen, wie Sie zu glauben scheinen. Mir fällt es bisweilen auch schwer, immer daran zu denken : " Der andere könnte vielleicht doch recht haben"
Gruß FKS

ja, "man" zieht die umgebung in betracht, wenn es um die reine thermodynamische aussage geht
für den chemiker ist aber die thermodynamik nicht das ende aller weisheit, sondern mittel zum zweck um zu begreifen und zu berechnen, was sich im reagenzglas tut und was sich nicht tut
so mag das eine für den theoretiker gut und recht sein, der anwender geht über einen anderen weg an die berechnungen heran

sehr richtig, der luftstickstoff bei der verbrennung geht zeitweise in die reaktionsbetrachtung gar nicht ein
wenn die frage lautet "welche substanzen entstehen bei der verbrennung von erdgas", ist der stickstoff unerheblich, solange man NOx beiseite lässt (bilden sich wohl nur marginal in diesem fall)
wenn die frage lautet "welche temperaturen kann man durch verbrennung von erdgas mit luft bei normaldruck erreichen", erst dann zieht der chemiker auch den luftstickstoff in betracht, da dieser in diesem fall zu berücksichtigen ist

so nimmt der chemiker lediglich das her, was für ihn relevant ist
ebenso bei theoretikern, die "die umgebung" mit einbeziehen
die umgebung ist alles, was nicht im system ist, und das ist wohl das ganze universum, sei es nun als räumliches konstrukt, als melodie oder als gedanke betrachtet
etwas in seiner gesamtheit zu berechnen, ist für den begrenzten intellekt eines menschen unmöglich, daher greift er zum hilfsmittel des abstrahierens
je nach ziel der berechnungen können diese unterschiedlich sein
diese abstrahierungen vermindern selbstverständlich die aussagekraft eines jeden ergebnisses, das einen konkreten fall beschreiben soll, aber das ist nun einmal der tribut, den der endliche geist dem universum zollen muss
wenn nun ein abstrahierer auf den anderen zeigt und meint "du, das was du machst ist falsch, denn...." dann mag er zwar nicht ganz daneben liegen, soll sich aber der abstriche der eigenen aussagen, die er treffen mag, bewusst sein
insofern halte ich solch ein verhalten doch für etwas ungehörig

ich halte es für eine der hauptaufgaben der wissenschaft zu beschreiben um vorherzusagen und wege der gezielten beeinflussung zu bereiten
wenn eine methode beide letzteren aufgaben erfüllt, dann ist es (für mich zumindest) eine valide methode, auch wenn sie wissenschaftlich nicht ganz korrekt sein mag
siehe newton'sche mechanik...ist zwar spätestens seit der relativitätstheorie überholt, liefert aber gute ergebnisse und ist demnach weiterhin valid

keine sorge, ich bin mir der eigenen fehlbarkeit durchaus bewusst und sehe mich durch ihre bemerkung weder angegriffen noch peinlich berührt
ich sehe vielmehr den ausdruck der frustration aufgrund der situation "aber ich habe doch recht, und die sehens nicht und nicht ein"

es geht nicht darum, ob wir es einsehen oder nicht....wir leben mit der thermodynamik, wie wir sie sehen und heranziehen ganz gut, und es gibt keinen grund, etwas daran zu ändern
nicht, solange sie sich eignet das zu beschreiben, was sich in unseren eprouvetten abspielt

lg,
Muzmuz