LANDOLT-BORNSTEIN ZAHLENWERTE UND FUNKTIONEN AUS PHYSIK · CHEMIE · ASTRONOMIE · GEOPHYSIK UND TECHNIK SECHSTE AUFLAGE UNTER VORBEREITENDER MITWIRKUNG VON J.D'ANS · A.EUCKENt · G.JOOSt · W.A.ROTHt HERAUSGEGEBEN VON t J. BARTELS · H. BORCHERS · P. TEN BRUGGENCATE H.HAUSEN · K.H.HELLWEGE · KL.SCHĂFER · E.SCHMIDT II. BAND EIGENSCHAFTEN DER MATERIE IN IHREN AGGREGATZUSTĂNDEN 4. TEIL KALORI SCHE ZUSTANDSGROS SEN SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH 2013 EIGENSCHAFTEN DER MATERIE IN IHREN AGGREGATZUSTĂNDEN 4. TEIL KALORISCHE ZUSTANDSGROSSEN BEARBEITET VON W. AUER · H. D. BAEHR · K. BRATZLER · F. BURHORN H. KIENITZ ·O. KUBASCHEWSKI · FR. LbSCH ·A. NECKEL H. NELKOWSKI · KL. SCHĂFER · R. WIENECKE HERAUSGEGEBEN VON KLAUS SCHĂFER UND ELLEN LAX MIT 210 ABBILDUNGEN SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH 2013 ALLE RECHTE, INSBESONDERE DAS DER tJBERSETZUNG IN FREMDE SPRACHEN VORBEHALTEN. OHNE AUSDRtJCKLICHE GENEHMIGUNG DES VERLAGES IST ES AUCH NICHT GESTATTET, DIESES BUCH ODER TEILE DARAUS AUF PHOTOMECHANISCHEM WEGE (PHOTOKOPIE, MIKROKOPIE) ZU VERVIELFĂLTIGEN. © BY SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG 2013 URSPRUNGLICH ERSCHIENEN BEI SPRINGER-VERLAG OHG., BERLIN/GOTTINGENIHEIDELBERG, 2013. SOFTCOVER REPRINT OF THE HARDCOVER 6TH EDITION 2013 ISBN 978-3-662-43222-8 ISBN 978-3-662-43286-0 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-43286-0 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungeu usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besoudere Keuuzeichuung uicht zu der Aunahme, da1l solche Nameu im Siuu der Warenzeichen- nud Markeuschutz Gesetzgebuug als frei zu betrachteu wăreu nud daher vou jedermaun beuutzt werdeu diirfteu Vorwort. Der vorliegende Teilband 4 des Bandes II enthält die kalorischen Eigenschaften der Elemente, Verbindungen und Legierungen, sowie die Reaktion~nthalpien für die Bildung der Verbindungen aus den Elementen und die Wärmetönungen einiger anderer wichtiger Reaktionen wie z. B. der Neutralisation von Säuren mit Basen und der Benetzung fester Oberflächen mit Flüssigkeiten. Eine Tabelle über Mischungsenthalpien und die spezifische Wärme von Lösungen mußte aus diesem Bande herausgenommen werden; sie wird in Teilband 5 erscheinen. Die kalorischen Zahlenwerte sind entsprechend dem auf der 9. Generalkonferenz für Maß und Gewicht 1948 gefaßten Beschluß in absoluten Joule angegeben. Die Umrechnung der vom jeweiligen Autor in der Originalarbeit benutzten Einheit war nicht immer einwandfrei möglich, weil aus der Originalarbeit oft nicht entnommen werden konnte, welche Kalorie (150-Kalorie, thermochemische Kalorie usw.) verwendet worden war. Die hierdurch bedingte Unsicherheit ist im allgemeinen ge ringer als der ohnehin vorhandene Meßfehler. Die Zahlenangaben werden deshalb i. a. auf vier Stellen beschränkt; nur in Ausnahmefällen werden mehr als vier Stellen wiedergegeben, sei es, um einen Gang der Werte mit der Konzentration oder der Temperatur deutlicher hervortreten zu lassen, sei es, daß Präzisionsmessungen (z. B. an Eich- oder Kontrollsubstanzen) vorliegen. Einige dem Umfang nach kleinere Tabellen, welche der theoretischen Berechnung kalorischer Funktionen dienen, geben Zahlenwerte in Joule und Kalorien an. Wegen der großen Zahl der untersuchten Stoffe und Systeme konnten nur für eine - freilich recht repräsentative - Auswahl von Verbindungen Zahlenangaben gemacht werden, wobei von den Bearbeitern des Bandes solchen Stoffen der Vorzug gegeben wurde, die genau untersucht waren oder die ein größeres Interesse des Benutzers beanspruchen können. Für die anderen Stoffe oder Systeme findet der Leser oft Literaturhinweise. Den Autoren der Einzelabschnitte sei an dieser Stelle gedankt, insbesondere dafür, daß sie stets bereitwillig auf unsere Wünsche eingingen. Dem Springer-Verlag gilt unser besonderer Dank dafür, daß er sich vorbildlich für den Druck und die vorzügliche Ausstattung des Bandes einsetzte. Heidelberg, im Juli 1961. Die Herausgeber. Inhaltsverzeichnis. 24 Kalorische Zustandsgrößen. 241 Molwärme, Entropie, Enthalpie und freie Enthalpie in Abhängigkeit von der Temperatur. 2410 Zwischen 1900 und 1960 gebrauchte Werte einiger Fundamentalkonstanten der Thermochemie und der Molekulartheorie (H. Kienitz) 24101 Mechanisches Wärmeäquivalent 1 24102 Molvolumen Vo• • • • • • 2 24 103 Eispunkt des Wassers. . . 3 24 104 Allgemeine Gaskonstante R 4 24105 Loschmidtsche Konstante N 6 L 24 106 Plancksches Wirkungsquantum 11 2411 Experimentelle und theoretische Grundgrößen der Thermochemie (H. Kienitz) 24 111 Verbrennungs enthalpie von organischen Eichsubstanzen . . . . . . . . . 15 24 1110 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 241111 Thermochemische Grundwerte ; Definitionsgleichungen der Verbren- nungsenthalpie organischer Verbindungen . . . . . . 15 241112 Literatur zu 24111 . . . . . . . . . . . . . . . . 18 24112 Inkremente zur Berechnung der Bildungsenthalpie und der freien Bildungs- enthalpie organischer Verbindungen . . . . . . . . . . . . 18 24 1120 Vorbemerkungen........... . . . . . 18 24112111 Inkremente zur Berechnung der Bildungsenthalpie organischer Ver- bindungen für das freie Molekül (Gaszustand) (klIMol) . . . . . . 19 24 1122/1 Inkremente zur Berechnung der freien Bildungsenthalpie organischer Verbindungen für das freie Molekül (Gaszustand) (klIMol). . . . . 22 241121/11 Inkremente zur Berechnung der Bildungsenthalpie organischer Ver bindungen für das freie Molekül (Gaszustand) (kcal/Mol) ..... 29 241122111 Inkremente zur Berechnung der freien Bildungsenthalpie organischer Verbindungen für das freie Molekül (Gaszustand) (kcal/Mol) . 32 2412 Verzeichnis der in den Tabellen 241 behandelten Substanzen (W. Auerl H. Kienitz) 24 120 Vorbemerkungen. . . . 39 24 121 Anorganische Substanzen 39 24122 Organische Substanzen . 101 24 1221 C-H-Verbindungen. 101 24 1222 C-H-Halogen-Verbindungen . 117 24 1223 C-H-O-Verbindungen .... 124 241224 C-H-Halogen-O-Verbindungen 143 24 1225 C-H-S-Verbindungen ..... 147 241226 C-H-Halogen-S-Verbindungen 149 241227 C-H-O-S-Verbindungen ..... 150 241228 C-H-Halogen-O-S-Verbindungen. 150 241229 Organische Selen-Verbindungen .. 150 2412210 Organische Tellur-Verbindungen .. 150 2412211 C-H-N-Verbindungen ..... 150 2412212 C-H-Halogen-N-Verbindungen 154 2412213 C-H-O-N-Verbindungen ... 155 VII 2412214 C-H-Halogen-O-N-Verbindungen 164 2412215 C-H-S-N-Verbindungen ... 166 2412216 C-H-O-S-N-Verbindungen 166 2412217 Organische Phosphor-Verbindungen 166 2412218 Organische Arsen-Verbindungen 167 2412219 Organische Antimon-Verbindungen 168 2412220 Organische Silicium-Verbindungen 168 2412221 Organische Bor-Verbindungen ... 170 24 12222 Anorganisch-organische Verbindungen 172 24 13 Standardwerte der Molwärme, Entropie, Bildungsenthalpie und freien Bildungsenthalpie im Normzustand und Phasenumwandlungsenthalpien für ausgewählte Stoffe (W. Au er) 24131 Anorganische Substanzen 179 24 1310 Vorbemerkungen . . . . . . . . . . . . . 179 24 1311 Zahlenwerte . . . . . . . . . . . . . . . 180 24132 Organische und anorganisch-organiscl;ie Verbindungen 261 241320 Vorbemerkungen . 261 241321 Zahlenwerte . . . . . . . 262 a) C-H-Verbindungen . . . . . 262 b) C-H-Halogen· Verbindungen 292 c) C-H-O-Verbindungen . . . 306 d) C-H-Halogen-O-Verbindungen . 338 e) C-H-S-Verbindungen . . . . . 344 f) C-H-Halogen-S-Verbindungen . 347 g) C-H-O-S-Verbindungen. . . . 348 h) C-H-Halogen-O-S-Verbindungen 349 i) Organische Selen-Verbindungen . . 349 j) C-H-N-Verbindungen . . . . . . 349 k) C-H-Halogen-N-Verbindungen 355 I) C-H-O-N-Verbindungen . . . . 357 m) C-H-Halogen-O-N-Verbindungen 369 n) C-H-S-N-Verbindungen 372 0) C-H-O-S-N-Verbindungen 372 p) Organische Phosphor-Verbindungen 373 q) Organische Arsen-Verbindungen. . 374 r) Organische Antimon-Verbindungen 375 s) Organische Silicium-Verbindungen. 375 t) Organische Bor-Verbindungen. . . 380 u) Anorganisch-organische Verbindungen 383 24133 Bildungs- (bzw. Verbrennungs-)Enthalpie weiterer organischer Verbindungen 389 2414 Werte der thermodynamischen Funktionen bei Standarddrucken in Abhängigkeit von der Temperatur für ausgewählte Stoffe 24140 Einleitung (Kl. Schäfer) ...................... - . 394 24141 Werte der thermodynamischen Funktionen für den Temperaturbereich von 0"'300 °K (W. Auer/Kl. Schäfer) . . . . . . . . . . . . . 398 241411 Elemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 a) Kondensierte und gasförmige Phase 399 - b) Gasförmige Phase 408 241412 Anorganische Verbindungen . . . . . . . . . . . . . 412 241413 Organische Verbindungen . . . . . . . . . . . . . . 422 24142 Werte der thermodynamischen Funktionen für ideale Gase oberhalb 298,15 °K (W. Auer) ....... _ . . . 430 24 1421 Elemente _ . . . . . . . 430 241422 Anorganische Verbindungen 437 241423 Organische Verbindungen . 451 24 15 Wärmekapazität in Abhängigkeit von der Temperatur 24151 Molwärme C:v bei Standarddrucken (W. Auer). 474 241510 Vorbemerkungen. . . . . . 474 24 1511 Molwärmen der Elemente . . . . 476 a) Temperaturbereich 20"'298,15 0l( . . 476 b) Temperaturbereich 298,15···3000oK. . 479 VIII 24 1512 Molwärmen von anorganischen Verbindungen . . . . . . 483 a) Temperaturbereich 20" '298, 15 °K ............... . 483 b) Temperaturbereich 298,15'" 3000 °K ............... . 497 c) Spezifische Wärme des \Vassers zwischen 0 und 100 oe bei p = 1 atm . 520 24 1513 Molwärmen von organischen und anorganisch-organischen Verb in- dungen ........... . 520 a) Temperaturbereich 20" '298, 15 °K .. . 520 b) Temperaturbereich 298,15" '1500 °K .. 532 241514 Diagramme zu 24151 . . . . . . 545 24152 Literatur zu 2413,2414 und 24151 (W. AuerjH. Kienitz) 569 24153 Molwärmen von Gasen in Abhängigkeit vom Druck (H. D. Baehr) 688 24 1 530 Einführung. . . . . . 688 24 1531 Substanzenverzeichnis . 689 241532 Zahlenangaben .. 692 24 1 533 Diagramme . . . . . 701 24 1534 Literatur zu 24 153 . . 716 24154 Spezifische Wärmen von Gasen im Plasmazustand (F. Burhorn/R. Wienecke) 717 24 1540 Einleitung 717 241541 Tabellen ............................ 719 242 Tabellen zur Berechnung thermodynamischer Funktionen beim Vorliegen innermolekularer Schwingungen. 2421 Planck-Einstein-Funktionen (Fr. Lösch) 24210 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 736 24 211a Zahlenwerte der Planck-Einstein-Funktionen für R = 8,31439 J/(Mol grd) 737 242111a Schwingungsanteil der Molwärmen C in J/(Mol grd) ...... 737 s 242112a Schwingungsanteil der inneren Energie (US - Uso)/T in J/(Mol grd) 737 242113a Schwingungsanteil der freien Energie-(Fs - Fso)/T in Jj(Mol grd) 738 242114a Schwingungsanteil der Entropie 5s in J/(Mol grd) . . . . . .. 739 24211 b Zahlenwerte der Planck-Einstein-Funktionen für R = 1,9870 cal/(Mol grd). 739 24 2111b Schwingungsanteil der Molwärmen C in calj(Mol grd) . . . . .. 739 s 242112b Schwingungsanteil der inneren Energie (Us - Uso)/T in cal/(Mol grd) 740 242113b Schwingungsanteil der freien Energie-(Fs - Fso)/T in calj(Mol grd) 740 242114b Schwingungsanteil der Entropie 5s in calj(Mol grd) ........ 741 2422 Debye-Funktionen (Fr. Lösch) 24 220 Einleitung 742 24 221a Zahlenwerte der Debye-Funktionen für R = 8,31439 J/(Mol grd) 745 24 2211a Molwärme Cv in J/(Mol grd) . . . . . . 745 242212a Innere Energie (U - Uol/T in J/(Mol grd) 745 242213a Freie Energie-(F - Fo)/T in Jj(Mol grd) 746 242214a Entropie 5 in J/(Mol grd) . . . . . . . 747 24 221b Zahlenwerte der Debye-Funktionen für R = 1,9870 cal/(Mol grd) 747 242211b Molwärme Cv in calj(Mol grd) ..... . 747 24 2212b Innere Energie (U - Uo)/T in cal/(Mol grd) 748 242213b Freie Energie-(F - Fo)/T in cal/(Mol grd) 748 24 2214b Entropie 5 in cal/(Mol grd) ...... . 749 IX 2423 Anharmonizitäten (KI. Schäfer) 24230 Einleitung 750 0 24231 Zahlenwerte 751 0 0 0 0 0 0 0 2424 Innere Rotation (bzwo Drillschwingungen) (KI. Schäfer) 24 240 Einleitung 752 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 24241 Zahlenwerte 753 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 242411 Reduzierte Molwärme für einen Freiheitsgrad einer gehemmten inneren Rotation 753 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 242412 Relative innere Energie für einen Freiheitsgrad einer gehemmten inneren Rotation 753 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 242413 Relativer Unterschied der freien Energien für einen Freiheitsgrad zwi- schen freier und gehemmter mnerer Rotation 754 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 242414 Reduzierter Entropieunterschied für einen Freiheitsgrad zwischen freier und gehemmter innerer Rotation 754 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 243 Joule-Thomson-Effekt und isothermer Drossel-Effekt (Ho Do Baehr). 24 30 Einführung . 755 0 • 0 • 2431 Joule-Thomson-Effekt 756 24 310 Allgemeines und Inversionskurve 756 0 24 311 Substanzenverzeichnis . 756 24 312 Zahlenwerte 757 24 313 Diagramme 762 24 32 Isothermer Drossel-Effekt 769 0 24 320 Allgemeines . . . . 769 24 321 Substanzenverzeichnis 769 0 24322 Tabellen 769 24323 Diagramme 770 24 33 Literatur zu 24 3 . 772 24 4 Magnetokalorischer Effekt an paramagnetischen Salzen bei tiefsten Temperaturen (H. Nelkowski). 24 40 Einführung . . . . . 774 0 24 41 Theoretische Grundlagen 774 24 411 Adiabatische Entmagnetisierung 774 244111 Paramagnetische Salze. 774 244112 Adiabatische Kernentmagnetisierung 777 24412 Temperaturmessung unter 1 °K 777 24 42 Tabellen und Diagramme. 778 0 • • • 24420 Vorbemerkungen .. 778 0 0 •• 24 421 Verzeichnis der Abkürzungen 779 24 422 Eigenschaften und Konstanten der wichtigsten paramagnetischen Salze 780 24 423 Angaben für die einzelnen Salze 786 24 43 Literatur zu 24 4 . . . . . . . . . . 802 24431 Zusammenfassende Darstellungen 802 24432 Einzelarbeiten . . 802 0 • • • • • • x 245 Thermodynamische Funktionen von Mischungen und Lösungen. 2451 Thermodynamische Daten von metallischen Lösungen (0. Kubaschewski) 24511 Änderungen der Entropie, Enthalpie und freien Energie bei der Bildung von Legierungen . . . . . . 807 245110 Einleitung . . . 807 245111 übersichtstabelle 808 24 5112 Zahlenwerte . . 809 245113 Literatur zu 245112 829 24512 Änderungen der Entropie, Enthalpie und freien Energie bei der Bildung metalli- scher Lösungsphasen von Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff und Kohlenstoff 831 245120 Zusammenstellung der Abkürzungen. 831 245121 Zahlenwerte . . . . . . . . . . . . . . 831 245122 Literatur zu 24 5121 .......... 834 24 52 Adsorptionswärme und Benetzungswärme (K. B rat z 1e r) 24520 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 836 24 521 Adsorptionswärme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 837 245211 Integrale Adsorptionswärme von Gasen an Aktivkohle 837 245212 Integrale Adsorptionswärme von Dämpfen an Aktivkohle 837 245213 Integrale Adsorptionswärme von Kohlendioxyd an verschiedenen Aktiv- kohlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 838 245214 Integrale Adsorptionswärme an Cocosnußschalenkohle . 838 24 5215 Integrale Adsorptionswärme von Dämpfen an Kieselgel 839 245216 Adsorptionswärme von Ammoniakdampf an Kieselgel 839 245217 Literatur zu 24521 . . . . . . . . . . . . . . . . 840 24 522 Benetzungswärme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 840 245221 Benetzungswärme der Aktivkohlen und verschiedener oxydischer Ad- sorbentien . . . . . . . . . . . . . 840 245222 Benetzungswärme von aktiver Tonerde 841 24 5223 Literatur zu 24 522 . . . . . . . . . 841 2453 Neutralisationswärme (A. N eckel) 24530 Einführung .............................. 843 24531 Neutralisationswärmen in wässerigen Lösungen .............. 843 245311 Neutralisationswärmen anorganischer Säuren mit anorganischen Basen. 843 245312 Neutralisationswärmen organischer Säuren mit anorganischen Basen .. 850 245313 Neutralisationswärmen organischer Basen mit anorganischen und organischen Säuren . . . . . . . . . 854 24532 Neutralisationswärmen in flüssigem Ammoniak 857 24533 Neutralisationswärmen in Methanol ..... 857 24534 Neutralisationswärmen von Basen in Acetonitril 857 24535 Neutralisationswärmen organischer Basen in Nitrobenzol 858 24536 Literatur zu 2453 . . . . . . . . . . . . . . . . . 859