Direkt zum Inhalt

Lexikon der Chemie: Nernstsches Verteilungsgesetz

Nernstsches Verteilungsgesetz, Gesetz für das Verteilungsgleichgewicht eines Stoffes zwischen zwei verschiedenen Phasen (z. B. zwei nicht mischbare Flüssigkeiten). Es besagt, daß bei konstanter Temperatur der Quotient aus den Konzentrationen c1 und c2 des Stoffes in den beiden Phasen eine Konstante ist, die als Nernstscher VerteilungskoeffizientKc bezeichnet wird: c1/c2 = Kc. Voraussetzung für die Gültigkeit des N. V. ist ideales Verhalten beider Mischphasen. Außerdem darf keine Dissoziation oder Assoziation in einer Phase erfolgen. Bei realem Verhalten sind die Konzentrationen durch Aktivitäten zu ersetzen.

Das N. V. folgt thermodynamisch aus der Gleichgewichtsbedingung μ1 = μ2 mit μ1 = μ01 + RTlna1 und μ2 = μ20 + RTlna2, wobei μ1 und μ2 die chem. Potentiale des zu verteilenden Stoffes in beiden Phasen, μ01 und μ02 die Standardpotentiale sowie a1 und a2 die zugehörigen Aktivitäten bedeuten. Es ergibt sich a1/a2 = exp[(μ20 – μ10)/RT] = konst.

Für verd. ideale Lösungen erhält man daraus unmittelbar die oben angegebene Form des N. V.

Die Verteilungskoeffizienten müssen für jedes konkrete Verteilungsgleichgewicht experimentell bestimmt werden. Das N. V. bildet die Grundlage für die analytische, präparative und technische Stofftrennung durch Verteilungsverfahren. Dazu gehört z. B. die Extraktion einer Komponente aus einem Mehrstoffgemisch, Phasentransferreaktionen und die Vielfalt der verteilungschromatographischen Methoden ( Chromatographie).

  • Die Autoren
Dr. Andrea Acker, Leipzig
Prof. Dr. Heinrich Bremer, Berlin
Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
Prof. Dr. Hans-Günther Däßler, Freital
Dr. Claus-Stefan Dreier, Hamburg
Dr. Ulrich H. Engelhardt, Braunschweig
Dr. Andreas Fath, Heidelberg
Dr. Lutz-Karsten Finze, Großenhain-Weßnitz
Dr. Rudolf Friedemann, Halle
Dr. Sandra Grande, Heidelberg
Prof. Dr. Carola Griehl, Halle
Prof. Dr. Gerhard Gritzner, Linz
Prof. Dr. Helmut Hartung, Halle
Prof. Dr. Peter Hellmold, Halle
Prof. Dr. Günter Hoffmann, Eberswalde
Prof. Dr. Hans-Dieter Jakubke, Leipzig
Prof. Dr. Thomas M. Klapötke, München
Prof. Dr. Hans-Peter Kleber, Leipzig
Prof. Dr. Reinhard Kramolowsky, Hamburg
Dr. Wolf Eberhard Kraus, Dresden
Dr. Günter Kraus, Halle
Prof. Dr. Ulrich Liebscher, Dresden
Dr. Wolfgang Liebscher, Berlin
Dr. Frank Meyberg, Hamburg
Prof. Dr. Peter Nuhn, Halle
Dr. Hartmut Ploss, Hamburg
Dr. Dr. Manfred Pulst, Leipzig
Dr. Anna Schleitzer, Marktschwaben
Prof. Dr. Harald Schmidt, Linz
Dr. Helmut Schmiers, Freiberg
Prof. Dr. Klaus Schulze, Leipzig
Prof. Dr. Rüdiger Stolz, Jena
Prof. Dr. Rudolf Taube, Merseburg
Dr. Ralf Trapp, Wassenaar, NL
Dr. Martina Venschott, Hannover
Prof. Dr. Rainer Vulpius, Freiberg
Prof. Dr. Günther Wagner, Leipzig
Prof. Dr. Manfred Weißenfels, Dresden
Dr. Klaus-Peter Wendlandt, Merseburg
Prof. Dr. Otto Wienhaus, Tharandt

Fachkoordination:
Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher

Redaktion:
Sabine Bartels, Ruth Karcher, Sonja Nagel


Schreiben Sie uns!

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

Partnerinhalte

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.