Nernstsches Wärmetheorem

Nernstsches Wärmetheorem. Bedeutet A die maximale äußere Arbeit (s.d., Bd. 1, S. 102), U die Abnahme der inneren Energie (= Wärmetönung,[563] wenn äußere Arbeit ausgeschlossen), so gilt für kondensierte, d.h. nur aus reinen festen und flüssigen Substanzen zusammengesetzte Systeme die Beziehung

Das Nernstsche Theorem gestattet die Berechnung der maximalen Arbeit aus thermischen Daten (s. Affinität, S. 6). Es gilt zwar nur für Vorgänge zwischen reinen festen und flüssigen Stoffen und nicht für Gase und Lösungen. Doch kann man nach Nernst am Grund der Anschauung, daß jedem festen und flüssigen Körper ein (wenn auch zuweilen nur unmeßbar kleiner) Dampfdruck bezw. Löslichkeit zukommt, das Theorem auch auf Gase und Lösungen entsprechend erweitern. Das Nernstsche Theorem hängt in seinem Kern mit den Eigenschaften der Substanzen beim absoluten Nullpunkt der Temperatur zusammen. In allgemeinerer Fassung läßt es sich formulieren: Es gibt keinen in endlichen Dimensionen verlaufenden Prozeß, mit dessen Hilfe ein Körpersystem bis zum absoluten Nullpunkt der Temperatur abgekühlt werden kann. Wie die beiden ersten Hauptsätze der Thermodynamik, denen es wegen seiner Bedeutung wohl als dritter angereiht werden kann, läßt es sich aus kinetischen Betrachtungen ableiten, und zwar bildet die Grundlage hierfür die von Planck und Einstein aufgestellte Quantentheorie (s.d.)

Literatur: [1] Nernst, Theoretische Chemie, 7. Aufl., Stuttgart 1913. – [2] Pollitzer, Berechnung chemischer Affinitäten nach dem Nernstschen Wärmetheorem, Stuttgart 1912. – [3] Jellinek, Physikalische Chemie der Gasreaktionen, Leipzig 1913.

Wietzel.