Узнайте о STP в химии

STP в химии – это сокращение от Стандартные температура и давление . STP чаще всего используется при выполнении расчетов с газами, например с плотностью газа. Стандартная температура составляет 273 К (0 ° по Цельсию или 32 ° по Фаренгейту), а стандартное давление – 1 атм. Это точка замерзания чистой воды при атмосферном давлении на уровне моря. В STP один моль газа занимает 22,4 л объема (молярный объем).

Определение STP в химии

Обратите внимание на Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) применяет более строгий стандарт STP: температура 273,15 K (0 ° C, 32 ° F) и абсолютное давление точно 100000 Па (1 бар, 14,5 фунтов на квадратный дюйм, 0,98692 атм). . Это изменение от их более раннего стандарта (измененного в 1982 году) 0 ° C и 101,325 кПа (1 атм).

Основные выводы : STP или Стандартные температура и давление

  • STP – это аббревиатура для стандартных температуры и давления. Однако “стандарт” определяется по-разному различными группами.
  • Значения STP чаще всего приводятся для газов, поскольку их характеристики резко меняются с температурой и давлением.
  • Один Общее определение STP – это температура 273 К (0 ° Цельсия или 32 ° Фаренгейта) и стандартное давление 1 атм. В этих условиях один моль газа занимает 22,4 л.
  • Поскольку стандарты различаются в зависимости от отрасли, рекомендуется указывать условия температуры и давления для измерений, а не просто говорить «STP».

Использование STP

Стандартные эталонные условия важны для выражений расхода жидкости и объемов жидкостей и газов, которые сильно зависят от температуры и давления. STP обычно используется, когда к вычислениям применяются стандартные условия состояния . Стандартные государственные условия, которые включают стандартные температуру и давление, могут быть обозначены в расчетах по надстрочному кружку. Например, ΔS ° относится к изменению энтропии в STP.

Другие формы STP

Поскольку лабораторные условия редко включают STP, общепринятым стандартом является стандартная температура окружающей среды и давление или SATP , то есть температура 298,15 K (25 ° C, 77 ° F) и абсолютное давление ровно 1 атм (101,325 Па, 1,01325 бар).

Международная стандартная атмосфера или ISA и США Стандартная атмосфера – это стандарты, используемые в области гидродинамики и аэронавтики для определения температуры, давления, плотности и скорости звука для диапазона высот в средних широтах. Эти два набора стандартов одинаковы на высоте до 65 000 футов над уровнем моря. В остальном они немного отличаются по диапазонам температур, используемых на разных высотах. Эти стандарты являются таблицами, так как единого «стандартного» значения не существует..

Национальный институт стандартов и технологий (NIST) использует температуру 20 ° C (293,15 K, 68 ° F) и абсолютное давление 101,325 кПа. (14,696 фунтов на кв. Дюйм, 1 атм) для STP. В ГОСТ 2939-63 используются стандартные условия: 20 ° C (293,15 K), 760 мм рт. Ст. (101325 Н/м2) и нулевая влажность. Международные стандартные метрические условия для природного газа: 288,15 К (15,00 ° C; 59,00 ° F) и 101,325 кПа. Международная организация по стандартизации (ISO) и Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) также установили свои собственные стандарты.

Правильное использование термина STP

Несмотря на то, что STP определен, вы можете видеть, что точное определение зависит от комитета, установившего стандарт! Следовательно, вместо того, чтобы ссылаться на измерения, выполненные в стандартных или стандартных условиях, всегда лучше явно указать эталонные условия температуры и давления. Это позволяет избежать путаницы. Кроме того, важно указать температуру и давление для молярного объема газа, а не указывать STP в качестве условий. При расчете молярного объема необходимо указать, использовалась ли в расчетах постоянная идеального газа R или постоянная удельного газа R s . Две константы связаны между собой, где R s = R/m, где m – молекулярная масса газа.

Хотя STP чаще всего применяется к газам, многие ученые пытаются проводить эксперименты от STP к SATP, чтобы упростить их воспроизведение без введения переменных. Хорошая лабораторная практика – всегда указывать температуру и давление или, по крайней мере, записывать их, если они окажутся важными.

Источники

  • Дуарон, Тед (2007). «20 ° C – Краткая история стандартной эталонной температуры для промышленных измерений размеров». Национальный институт стандартов и технологий. Журнал исследований Национального института стандартов и технологий .
  • McNaught, A.D .; Уилкинсон, А. (1997). Сборник химической терминологии, Золотая книга (2-е изд.). Blackwell Science. ISBN 0-86542-684-8.
  • Природный газ – стандартные стандартные условия (ISO 13443) (1996). Женева, Швейцария: Международная организация по стандартизации.
  • Weast, Robert C. (Editor) (1975). Справочник по физике и химии (56-е изд.). CRC Press. стр. F201 – F206. ISBN 0-87819-455-X.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий