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chemie:energetik:innereenergie [2025/10/21 13:48] – technikchemie:energetik:innereenergie [2025/10/22 07:56] (aktuell) – [Die innere Energie U] technik
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 ==== Einleitung ==== ==== Einleitung ====
-In Stoffen ist Energie gespeichert. Manche Energieform ist relativ leicht zu "begreifen": Ein glühendes Stück Eisen hat spürbar Energie, die wir unmittelbar wahrnehmen können. Kaltes Eisen kann mit Sauerstoff zu Eisenoxid reagieren, wobei weitere Energie in Form von Wärme frei wird. Es müssen also neben Wärme weitere Energieformen in dem Eisenstück gespeichert sein. Gemäß Definition handelt es sich bei dem Stück Eisen um ein [[zustandsgroesse|thermodynamisches System]]. +In Stoffen ist Energie gespeichert. Manche Energieform ist relativ leicht zu "begreifen": Ein glühendes Stück Eisen hat spürbar Energie, die wir unmittelbar wahrnehmen können. Kaltes Eisen kann mit Sauerstoff zu Eisenoxid reagieren, wobei weitere Energie in Form von Wärme frei wird. Diese Energie sehen wir dem Eisenstück nicht direkt an. Es sind aber neben Wärme weitere Energieformen in dem Eisenstück gespeichert. Gemäß Definition handelt es sich bei dem Stück Eisen um ein [[zustandsgroesse|thermodynamisches System]]. 
  
 ==== Die innere Energie U ==== ==== Die innere Energie U ====
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 Wenn sich die innere Energie eines Systems **ändert**, leistet es **Arbeit W** (engl. "Work") an seiner Umgebung. Wenn z.B. ein Sprengstoff zur Explosion gebracht wird, vergrößert sich das Volumen der beteiligten Chemikalien in kurzer Zeit erheblich. Zusätzlich wird eine große **Wärmemenge (Q)** frei. Wenn sich die innere Energie eines Systems **ändert**, leistet es **Arbeit W** (engl. "Work") an seiner Umgebung. Wenn z.B. ein Sprengstoff zur Explosion gebracht wird, vergrößert sich das Volumen der beteiligten Chemikalien in kurzer Zeit erheblich. Zusätzlich wird eine große **Wärmemenge (Q)** frei.
  
-Die Änderung der inneren Energie $\Delta U$ kann folgendermaßen bestimmt werden:+Die Wärmemenge Q wird für uns noch sehr wichtig werden, weil über die abgegebene Wärmemenge Aussagen über den Energieaustausch bei chemischen Reaktionen treffen kann. Q ist über die [[warmekapazitaet|Wärmekapazität]] leicht berechenbar, während das bei der Arbeit W etwas komplexer ist.   
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 +Die Änderung der inneren Energie $\Delta U$ kann folgendermaßen definiert werden:
  
 $$\Delta U = Q + W$$  $$\Delta U = Q + W$$ 
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 <WRAP center round important 95%> <WRAP center round important 95%>
 **Innere vs. äußere Energie**\\ **Innere vs. äußere Energie**\\
-Es gibt auch die äußere Energie, etwa wenn das Stück Eisen aus der Einleitung Lageenergie oder kinetische Energie besitzt, wenn es z.B. geworfen wird und dann auf die Erde fällt. Diese Energieformen werden nicht zur inneren Energie gezählt.+Es gibt auch die äußere Energie, etwa wenn das Stück Eisen aus der Einleitung Lageenergie oder kinetische Energie besitzt, wenn es z.B. geworfen wird und dann auf die Erde fällt. Diese Energieformen werden nicht zur inneren Energie gezählt und spielen in chemischen Kontexten nur sehr selten eine Rolle.
 </WRAP> </WRAP>
  
  
  
-==== Die innere Energie in Bezug auf chemische Prozesse ====+