Arbeitsbuch zu Atkins, de Paula, Keeler Physikalische Chemie

Das Arbeitsbuch zum neuen "großen Atkins"! Der "große Atkins" ist und bleibt ein Muss für alle Studierenden, die sich ernsthaft mit der Physikalischen Chemie auseinandersetzen. In unverwechselbarem Stil deckt Peter Atkins mit seinen Koautoren Julio de Paula und James Keeler die gesamte Bandbreite dieses faszinierenden und herausfordernden Fachs ab. Das darauf abgestimmte Arbeitsbuch bietet die vollständigen Lösungen der leichteren "a"-Aufgaben und der schwereren Aufgaben sowie Musterantworten zu den ungeraden Diskussionsfragen.

Table of Contents:
Vorwort ix 1 Die Eigenschaften der Gase 1 1.1 Das ideale Gas 1 1.2 Die kinetische Gastheorie 12 1.3 Reale Gase 22 2 Der Erste Hauptsatz der Thermodynamik 39 2.1 Grundbegriffe 39 2.2 Die Enthalpie 45 2.3 Thermochemie 47 2.4 Zustandsfunktionen und totale Differenziale 56 2.5 Adiabatische Änderungen 62 3 Der Zweite und der Dritte Hauptsatz der Thermodynamik 69 3.1 Die Entropie 69 3.2 Entropieänderungen bei speziellen Prozessen 75 3.3 Die Messung der Entropie 85 3.4 Die Beschränkung auf das System 93 3.5 Die Verbindung von Erstem und Zweitem Hauptsatz 98 4 Physikalische Umwandlungen reiner Stoffe 109 4.1 Phasendiagramme 109 4.2 Thermodynamische Betrachtung von Phasenübergängen 111 5 Die Eigenschaften einfacher Mischungen 125 5.1 Die thermodynamische Beschreibung von Mischungen 125 5.2 Die Eigenschaften von Lösungen 136 5.3 Phasendiagramme flüssiger Zweikomponentensysteme 150 5.4 Phasendiagramme fester Zweikomponentensysteme 157 5.5 Phasendiagramme ternärer Systeme 162 5.6 Aktivitäten 167 6 Das chemische Gleichgewicht 181 6.1 Die Gleichgewichtskonstante 181 6.2 Die Verschiebung des Gleichgewichts bei Änderung der Reaktionsbedingungen 189 6.3 Elektrochemische Zellen 201 6.4 Standard-Elektrodenpotenziale 207 7 Quantentheorie 221 7.1 Die Anfänge der Quantenmechanik 221 7.2 Wellenfunktionen 227 7.3 Operatoren und Observablen 232 7.4 Translation 240 7.5 Schwingung 254 7.6 Rotation 263 8 Atomstruktur und Atomspektren 273 8.1 Wasserstoffähnliche Atome 273 8.2 Mehrelektronenatome 282 8.3 Atomspektren 285 9 Molekülstruktur 293 9.1 Valence-Bond (VB)-Theorie 293 9.2 Molekülorbital (MO)-Theorie: Das Wasserstoff-Molekülion 296 9.3 Molekülorbital (MO)-Theorie: homoatomare zweiatomige Moleküle 300 9.4 Molekülorbital (MO)-Theorie: heteroatomare zweiatomige Moleküle 305 9.5 Molekülorbital (MO)-Theorie: mehratomige Moleküle 309 10 Molekülsymmetrie 323 10.1 Die Symmetrieelemente von Molekülen 323 10.2 Gruppentheorie 331 10.3 Anwendungen der Molekülsymmetrie 341 11 Molekulare Spektroskopie 349 11.1 Allgemeine Merkmale spektroskopischer Methoden 349 11.2 Rotationsspektren 358 11.3 Schwingungsspektren zweiatomiger Moleküle 369 11.4 Schwingungsspektren mehratomiger Moleküle 381 11.5 Symmetrieanalyse von Schwingungsspektren 383 11.6 Elektronenspektren 385 11.7 Die Desaktivierung angeregter Zustände 396 12 Magnetische Resonanz 403 12.1 Grundlagen der magnetischen Resonanz 403 12.2 Eigenschaften von NMR-Spektren 406 12.3 Pulstechniken in der NMR 414 12.4 Elektronenspinresonanz (ESR) 422 13 Statistische Thermodynamik 427 13.1 Die Boltzmann-Verteilung 427 13.2 Die molekulare Zustandssumme 431 13.3 Die Energie von Molekülen 439 13.4 Das kanonische Ensemble 447 13.5 Innere Energie und Entropie 448 13.6 Abgeleitete Funktionen 461 14 Wechselwirkungen zwischen Molekülen 469 14.1 Elektrische Eigenschaften 469 14.2 Wechselwirkungen zwischen Molekülen 479 14.3 Flüssigkeiten 485 14.4 Makromoleküle 487 14.5 Aggregation und Selbstorganisation 498 15 Festkörper 505 15.1 Kristallstrukturen 505 15.2 Beugungstechniken zur Strukturanalyse 508 15.3 Bindungen in Festkörpern 514 15.4 Mechanische Eigenschaften von Festkörpern 519 15.5 Elektrische Eigenschaften von Festkörpern 521 15.6 Magnetische Eigenschaften von Festkörpern 522 15.7 Optische Eigenschaften von Festkörpern 525 16 Die Bewegung von Molekülen 529 16.1 Transporteigenschaften idealer Gase 529 16.2 Bewegung von Molekülen in Flüssigkeiten 535 16.3 Diffusion 540 17 Chemische Kinetik 549 17.1 Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen 549 17.2 Integrierte Geschwindigkeitsgesetze 555 17.3 Reaktionen in der Nähe des Gleichgewichts 569 17.4 Die Arrhenius-Gleichung 573 17.5 Geschwindigkeitsgesetze 577 17.6 Reaktionsmechanismen 583 17.7 Photochemie 587 18 Reaktionsdynamik 603 18.1 Die Stoßtheorie 603 18.2 Diffusionskontrollierte Reaktionen 608 18.3 Die Theorie des Übergangszustands 611 18.4 Die Dynamik molekularer Stöße 621 18.5 Elektronentransfer in homogenen Systemen 622 19 Oberflächenprozesse 629 19.1 Eigenschaften der Oberflächen von Festkörpern 629 19.2 Adsorption und Desorption 633 19.3 Heterogene Katalyse 644 19.4 Elektronentransferprozesse an Elektroden 646

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Die Autoren des Arbeitsbuches sind an verschiedenen Universitäten in Großbritannien tätig