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Re^7: perpetuum mobile
1.: Energie kann nicht erzeugt werden (oder: Die Energie eines
abgeschlossenen Systems ist konstant).
Das ist der Energieerhaltungssatz. In der Thermodynamik
formliert man das etwas anders:
1.: Die innere Energie eines abgeschlossenen Systems ist
konstant. Die Änderung der inneren Energie eines geschlossenen
System ist gleich der Summe der über die Systemgrenzen
ausgetauschten Wärme und Arbeit.
Ist so natürlich besser formuliert. Kommt aber auf das gleiche
hinaus.
Nicht ganz. Die Energie eines abgeschlossenen Systems kann ganz einfach erhöht werden, indem man es im Gravitationsfeld der Erde anhebt. Deshalb ist es wichtig, den 1.HS ausdrücklich mit der Inneren Energie zu formulieren, welche die kinetische und potentielle Energie des Gesamtsystems gegenüber anderen Systemen nicht beinhaltet. Bei geschlossenen Systemen ist es deshalb auch wichtig darauf hinzuweisen, daß nur die über die Systemgrenzen ausgetauschte Wärme und Arbeit berücksichtigt wird, nicht aber die Arbeit, die man am Gesamtsystem verrichtet.
3.: Die Entropie aller stabilen Körper/Teilchen/Systeme am
absoluten Nullpunkt ist gleich groß (oder: Der absolute
Nullpunkt ist unerreichbar).
Sie ist nicht nur gleich sondern Null.
3.: Die Entropie jeder Substanz geht gegen Null, wenn die
Temperatur bei ansonsten festen Bedingungen gegen Null
strebt.
Das gilt nur eingeschränkt. Zuerst einmal gilt der Satz selbst
natürlich nur für thermodynamisch stabile Substanzen. Die
Erweiterung Plancks, daß nicht nur die Differenzen, sondern
die Entropien selbst zu Null werden, wurde nur für ideale
Festkörper postuliert.
Das ist natürlich richtig.
Die große Bedeutung des 3.HS liegt allerdings in der Tatsache, daß die Entropie unter bestimmten Bedingungen (reiner Stoff, idealer Kristal usw.) am absoluten Nullpunkt Null ist. Dadurch wird es nämlich möglich Standardentropien zu ermitteln.
Bei der Inneren Energie ist das leider nicht so. Da die Innere Energie eines System nicht bestimmbar (es sein denn, man hätte eine hinreichend genaue Waage) und am absoluten Nullpunkt nicht Null ist, kann man keine Standardenthalpien angeben, sondern ist gezwungen mit Differenzen zu Referenzzuständen zu arbeiten.
