Thermodynamik der Elektrolytlösungen

Formelzeichen.- 1 Einleitung.- 2 Grundlagen.- 2.1 Einige Grundbegriffe.- 2.2 Konzentrationsmaße.- 2.3 Molekulare Struktur von Elektrolytlösungen.- 2.4 Gibbssche Fundamentalgleichung für Elektrolytsysteme.- 2.5 Gleichgewichtsbedingungen in Elektrolytsystemen.- 2.6 Referenzzustand, Referenzsystem und Standardzustand.- 2.7 Fugazitäts- und Aktivitätskoeffizienten.- 2.8 Die praktische Berechnung chemischer Potenziale.- 2.9 Das mittlere chemische Potenzial des Elektrolyten.- 2.10 Der osmotische Koeffizient.- 2.11 Die Berechnung der Enthalpien.- 2.12 Beispiele.- 3 Berechnung thermodynamischer Gleichgewichte.- 3.1 Phasengleichgewichte.- 3.1.1 Dampf-Flüssig-Gleichgewichte (VLE).- 3.1.2 Gas-Flüssig-Gleichgewichte (GLE).- 3.1.3 Flüssig-Flüssig-Gleichgewichte (LLE).- 3.2 Chemische Gleichgewichte.- 3.3 Spezielle Gleichgewichte in Elektrolytlösungen.- 3.3.1 Dissoziation des Wassers.- 3.3.2 pH-Wert wässeriger Lösungen.- 3.3.3 Dissoziation und Löslichkeit fester Elektrolyte.- 3.3.4 Dissoziation und Lösungsgleichgewicht schwacher Elektrolyte.- 3.3.5 pH-Wert-Abhängigkeit der Dissoziation schwacher Elektrolyte.- 3.3.6 Pufferverhalten schwacher Elektrolyte.- 3.4 Die Aktivität des Lösungsmittels.- 3.4.1 Berechnung aus den Aktivitätskoeffizienten der gelösten Spezies.- 3.4.2 Erniedrigung von Gefrierpunkt und Dampfdruck.- 3.4.3 Der osmotische Druck.- 3.5 Beispiele.- 4 Aktivitätskoeffizientenmodelle für Elektrolytlösungen.- 4.1 Die Debye/Hückel-Gleichung (DHG) und empirische Erweiterungen.- 4.2 Aktivitätskoeffizientenmodelle fiir konzentrierte Elektrolytlösungen.- 4.2.1 Die Gleichung von Bromley.- 4.2.2 Das Aktivitätskoeffizientenmodell von Pitzer.- 4.2.3 Local Composition (LC) Modelle.- 4.2.4 Berücksichtigung der Solvatation.- 4.2.5 Beschreibung der Temperaturabhängigkeit.- 5 Elektrodengleichgewichte.- 5.1 Metallelektroden.- 5.2 Die elektromotorische Kraft (EMK).- 5.3 Ionenselektive Elektroden (ISE).- 6 Generalisierte Berechnung komplexer Gleichgewichte.- 6.1 DieK-Wert-Methode.- 6.2