Physikalische Prinzipien und ihre Anwendung in der Chemie

1 Gasmoleküle und ihre Bewegungen.- 1.1 Das ideale Gasgesetz pV = nRT.- 1.2 Der Partialdruck.- 1.3 Molekulare Herleitung des idealen Gasgesetzes.- 1.4 Mittlere kinetische Energie und Gleichverteilungssatz.- 1.5 Reale Gase und Molekülgröße.- 1.6 Die quantenmechanische Beschreibung von atomaren Teilchen.- 1.7 Translationsenergie.- 1.8 Rotationsenergie.- 1.9 Schwingungsenergie.- 1.10 Elektronische Energie.- 1.11 Rotationsspektren von Gasmolekülen.- 2 Kristalle und ihr atomarer Aufbau.- 2.1 Kristallgestalt und Symmetrie.- 2.2 Kristallgitter und Elementarzelle.- 2.3 Die Röntgenbeugung.- 2.4 Reflexintensitäten und Strukturfaktoren.- 2.5 Fouriersynthese der Elektronendichte.- 2.6 Ionenkristalle.- 2.7 Metalle.- 2.8 Valenzkristalle.- 2.9 Molekülkristalle.- 3 Flüssigkeiten.- 3.1 Flüssigkeitsstruktur und Beugung.- 3.2 Van der Waalssche Wechselwirkungen.- 3.3 Schwingungsspektren von Flüssigkeitsmolekülen.- 3.4 nmr-Spektroskopie.- 4 Lösungen.- 4.1 Elektrolytlösungen und ihre Leitfähigkeit.- 4.2 Die Hydratation der Ionen.- 4.3 Die Ionenwolke und der Aktivitätskoeffizient.- 4.4 Dissoziationsgleichgewichte.- 4.5 Photometrie und Elektronenspektren.- 4.6 Makromolekulare Lösungen.- 5 Statistische Beschreibung der Materie.- 5.1 Die MB-Verteilung.- 5.2 Die innere Energie eines idealen Gases.- 5.3 Die MB’sche Geschwindigkeitsverteilung.- 5.4 Die MB-Statistik als Grenzfall zweier Quantenstatistiken.- 5.5 Die Entropie.- 6 Die Thermodynamik.- 6.1 Zustandsfunktionen und Energieerhaltungssatz.- 6.2 Wärme und Volumenarbeit.- 6.3 Die Enthalpie und die spezifische Wärme bei konstantem Druck.- 6.4 Entropie und 2. Hauptsatz.- 6.5 Die freie Enthalpie.- 7 Phasengleichgewichte.- 7.1 Das Zustandsdiagramm einkomponentiger Systeme.- 7.2 Zustandsdiagramme zweikomponentiger Systeme.- 7.3 Das chemische Potential von Komponenten in Mischphasen.- 7.4 Ideale und nichtideale Mischungen.- 7.5 Kolligative Eigenschaften von Lösungen.- 8 Die thermodynamische Behandlung chemischer Reaktionen.- 8.1 Die Reaktionswärme.- 8.2 Die Standardbildungsenthalpie.- 8.3 Die Temperaturabhängigkeit der Reaktionsenthalpie.- 8.4 Die freie Reaktionsenthalpie.- 8.5 Die Gleichgewichtskonstante.- 8.6 Statistische Interpretation der Gleichgewichtskonstanten.- 9 Das elektrochemische Gleichgewicht.- 9.1 Die elektrochemische Zelle.- 9.2 Die EMK und das Elektrodenpotential.- 9.3 Konzentrationszellen mit und ohne Überführung.- 9.4 Spezielle Elektroden und ihre Anwendung.- 9.5 Membrangleichgewichte und elektrochemisches Potential.- 9.6 Das Donnangleichgewicht.- 10 Phasengrenzfläche.- 10.1 Die elektrische Doppelschicht.- 10.2 Elektrodenkinetik.- 10.3 Festkörperkontakte.- 10.4 Adsorption von Gasmolekülen an Festkörperoberflächen.- 10.5 Adsorptionsgleichgewicht und Langmuirisotherme.- 11 Chemische Kinetik.- 11.1 Die phänomenologischen Begriffe der chemischen Kinetik.- 11.2 Diffusionsvorgänge.- 11.3 Die Geschwindigkeitskonstante.- 11.4 Theorie des Übergangszustandes.- Tabellenanhang.- Sachwortverzeichnis.