Stoffmenge

• intensive Größe:
  • hängt nicht von der Menge des betrachteten Stoffes ab
  • Beispiele: p, T, ρ
• extensive Größe:
  • ist proportional zur Menge des Stoffes
  • Beispiele: V, m, Energieinhalt U
  • Division durch eine die Stoffmenge angebende Größe erzeugt intensive Größe
• Festlegung der Stoffmenge:
  • wie in der Mechanik: durch die Masse
  • in der Thermodynamik nützlich: Zahl der Moleküle N
  • um große Zahlen zu vermeiden: Stoffmenge n in Mol
    • 1 mol 6.022 · 10²³ Moleküle (Avogadro-Zahl)
  • formal mit N_A = 6.022 · 10²³ · 1/mol
    • n = N / N_A
  • 1 Mol eines Stoffes hat eine Masse, die der relativen Molekülzahl in Gramm entspricht. In guter Näherung ist für reine Isotope die relative Molekülzahl die Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern.
  • Beispiel:
    • Sauerstoff (als Atom) hat eine relative Molekülzahl von 16 (8 Protonen, 8 Neutronen). Luftsauerstoff liegt als Molekül O₂ vor, hat also die Molekülzahl 32. Daher:
    • 1 mol O₂ hat eine Masse von 32 g
• Molmasse M:
  • Masse für ein Mol eines Stoffes
  • Gesamtmasse gegeben durch
    • m = n M
• Aufgaben
  • Aufgabe 1
  • Aufgabe 2