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Von Wiley-VCH zur Verfügung gestellt

Ganz schön in Unordnung? Diskussion des Lehrkonzepts zur Entropie

In der chemischen Thermodynamik treten Grundgrößen auf, die dimensionsmäßig wohl unterschieden und gedanklich zu trennen sind [Nachr. Chem. 2020, 68(2), 14]. Deshalb soll auf einige Aspekte hingewiesen werden. Die Unterscheidung von Wärmemengen als Enthalpie (H), als freie Enthalpie (G) und als Wärme (Q) besteht darin, dass Q keine Zustandsfunktion wie H und G ist. Die gefundene Wärmemenge ist abhängig von dem Weg, auf dem ein bestimmter Vorgang stattfindet. Die spürbare (messbare) Wärme ist nicht allein ausschlaggebend für den Reaktionsablauf.

Um die Definitionen der thermodynamischen Grundgrößen H und G bei isobaren Verhältnissen abzuleiten und ihre Aussagekraft zu verstehen, ist ein Rückgriff auf die Rechenmethodik der höheren Mathematik unverzichtbar. Das gilt insbesondere für die Entropie (S), die über den 2. Hauptsatz der Thermodynamik als Erfahrungssatz eingeführt wird und ebenfalls eine Zustandsfunktion ist. Sie kann nicht direkt gefolgert werden, das macht die Schwierigkeiten ihres Verständnisses aus. Grundsätzlich ist die Gesamtenergie eines Vorgangs (1. Hauptsatz) eine Erhaltungsgröße, die

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