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Aggregatzustande 



denen Richtungen verschiedene Werte be- 

 sitzen diirfte; es wiirde deshalb dcr feste Stoff 

 niemals das Bcstreben haben unter dcm Ein- 

 flnB der Oberflachenspannung Kugelgestalt 

 anzunohmen, sondern es diirfte hier eine 

 bcliebigc polyedrischc Form als Gleich- 

 gewichtsform in Betracht kommen (Curie 

 Bull. Soc. Acad. Fr. 8 145 1885; W. G i b b s 

 Thermodyn. Studien. Uebers. v. W. s t - 

 w a 1 d Leipzig 1892). 



5. Uebergang aus dem gasformigen in 

 den fliissigen und aus dem fliissigen in 

 den festen Zustand. Die Uebergange aus 

 einem Aggregatzustand in den andcren er- 

 folgen im allgemeinen diskontinuierlich unter 

 sprungweiser Aenderung aller Eigenschaften. 

 Komprimiert man ein Gas z. B. Kohlen- 

 saure, so tritt bei einem ganz bestimmten 

 Druck plotzlich Verflussigung unter starker 

 Kontraktion ein und von diesem Augenblick 

 ab sind alle Eigenschaften des Stoffes deut- 

 lich verandert. Dennoch ist bei dem Ueber- 

 gang vom gasformigen in den fliissigen Zu- 

 stand auch eine kontinuierliche Ueberflihrung 

 moglich (s. Abschnitt 7). 



Erhitzt man in einem Kolben ein Gas 

 iiber seine kritische .Temperatur und kom- 

 primiert es hicrauf iiber seinen kritischen 

 Druck, so bleibt alles gasformig. Kiihlt man 

 nun aber unter die kritische Temperatur 

 ab, so erweist sich der ganze Kolbeninhalt 

 als fliissig, ohne daB in einem bestimmten 

 Punkte eine diskontinuierliche Aenderung 

 der Eigenschaften eingetreten ware. 



Aber auch unterhalb der kritischen Tem- 

 pcratur besteht ein isothermer kontinuier- 

 licher Uebergang vom gasformigen zum 

 fliissigen Aggregatzustand, wenn auch prak- 

 tiscli eine solche kontinuierliche Ueberfiih- 

 rung nicht moglich erscheint. Die Konti- 

 nuitat ist von van der Waals durch 

 seine beriihmte Z u s t a n d s g 1 e i c h u n g 

 dargetan worden. 



hii'se Gleichung, die sich auf molekular- 

 kirictische Betrachtungen griindet, war ur- 

 spriinglich dazu bestimmt, die bedeutenden 

 AbweichungeD von dcm Gesetz von Boyle- 

 Mariotte zu erklaren, die die Gase bei 

 sehr holien Drucken zeigen. Sie geniigte aber 

 nicht nur dieser Anforderung aufs beste, 

 sondern es gelang auch mit Hilfe derselben 

 direkte Bezicliungen zwischen dem gas- 

 formigen und fliissigen Zustand aufzu- 

 decken. 



Die Druck-Volumkurve besitzt unterhalb 

 der kritischen Temperatur nach van der 

 Waals die beisteheude Form ( Fig. 1). 



Die Linie aa entspricht der Aenderung, 

 des Gasvolumens mit dem I )ruc-k bei konstant 

 gehaltener Temperatur. Bei rascher Druck- 

 stcigerung laBt sich diese Linie noch iiber 

 den Punkt a hinaus etwa bis zum Punkte x 

 verfolgen. Im allgemeinen aber tritt im 



Punkte a partielle Verflussigung ein und 

 das Volumen nimmt bei konstantem Druck 

 langs der gcstrichelten Linie a-j3-y bis y ab, 

 wo alles fliissig ist. Bei weiterer Druck- 



Volumen 



Fig. 1. 



steigerung andert sich das Volumen des nun- 

 mehr fliissigen Stoffes langs der Linie yd. 

 Auch die Linie dy laBt sich unter Umstanden 

 iiber y hinaus, etwa bis zum Punkte y ver- 

 folgen. Der tibrige Teil der Kurve y-c-/3-b-x 

 laBt sich dagegen nicht realisieren. Bei 

 hoheren Temperaturen riicken die drei Punkte 

 y. /3, a immer naher aneinander und fallen bei 

 der kritischen Temperatur in einen Punkt z 

 zusammen. Oberhalb dieser Temperatur 

 sind daher Gas- und Fliissigkeitszustand 

 identisch geworden (Linie ezf). 



Fur den Uebergang aus dem fliissigen 

 in den festen Zustand existiert bisher keine 

 der van der Waalsschen analoge Gleichung, 

 so da8 wir zunachst auf Vermutungen ange- 

 wiesen sind dariiber, ob auch hier ein kon- 

 tinuierlicher Uebergang moglich sei. Aus- 

 gesprochen worden ist diese Vermutung von 

 einer Reihe namhafter Forscher, unter denen 



I in erster Linie Planck und P o y n t i n g 

 (P o y n t in g Phil. Mag. [5] 12 32 1881; 

 Planck Wied. Ann. 15 446 1882; derselbe, 

 Vorles. iiber Thermodyn. S. 18 u. 152 1897; 

 s t w a 1 d Lehrb. d. Allgem. Ch. II 2 389), 

 sowie W. s t w a 1 d zu nennen sind (Ztschr. 

 f. phys. Ch. 21 17 1896; Wied. Ann. 62 280 

 1897; 66 473 1898; 68 553 und 629 1899; 

 Ann. Phys. 1 275, 2 1 u.3 161 1900). Anderer- 

 seits hat Tammann darauf hingewiesen, 

 daB die Existenz eines solchen kontinuier- 

 lichen Ueberganges auch einen kritischen 



| Punkt fliissig-fest postulieren wiirde. T a m - 

 m an n s experimentelle Untersuchungen, 



( die sich bis zu recht erheblichen Drucken 

 erstrecken, lassen aber die Existenz eines 



