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Grundlagen

  • G. H. Findenegg
Part of the Grundzüge der Physikalischen Chemie in Einzeldarstellungen book series (2778, volume 2)

Zusammenfassung

Das Ziel der statistischen Theorie der Materie ist es, die physikalischen und chemischen Eigenschaften eines makroskopischen Systems aus den Eigenschaften der Moleküle zu erklären und vorherzusagen. Die einzelnen Moleküle können sich in vielen verschiedenen Zuständen befinden, so daß der mikroskopische Zustand eines Vielteilchensystems niemals genau bekannt ist. Der makroskopische Zustand des Systems hängt aber nicht vom Zustand der Moleküle im einzelnen, sondern nur von statistischen Mittelwerten der Molekülzustände ab. Wir wollen uns dies am Beispiel des Drucks eines Gases veranschaulichen. Nach der kinetischen Gastheorie ist der Druck die zeit- und flächenbezogene Impulsänderung bei der Reflexion einer großen Zahl von Molekülen. Da sich diese im Gas völlig ungeordnet bewegen, wird die Zahl der Stöße auf eine kleine Fläche zeitlich stark schwanken. Diese fluktuierende Kraft führt bei kleinen suspendierten Teilchen zur sogenannten Brownschen Bewegung. Wenn man den Druck des Gases bestimmen will, ist man an diesen Fluktuationen aber nicht interessiert und mittelt über eine große Zahl von Stößen, indem man die Kraft auf eine hinreichend große Fläche mißt. Der Druck hängt somit nur von der mittleren Teilchenzahldichte des Gases und der mittleren kinetischen Energie der Moleküle ab. Auch andere Eigenschaften von Gasen und kondensierten Stoffen können mit molekular-statistischen Methoden behandelt werden. Hierzu zählen sowohl die Gleichgewichtseigenschaften als auch Transportgrößen. Die gemeinsame Grundlage dieser verschiedenen Theorien bildet die Statistische Mechanik.

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Copyright information

© Dr. Dietrich Steinkopff Verlag GmbH & Co. KG, Darmstadt 1985

Authors and Affiliations

  • G. H. Findenegg
    • 1
  1. 1.Institut für Physikalische ChemieRuhr-UniversitätBochumGermany

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