Zaujímavý

Štandardné podmienky verzus štandardný stav

Štandardné podmienky verzus štandardný stav

Pri vedeckých výpočtoch sa používajú štandardné podmienky alebo STP a štandardný stav, ale nie vždy to isté.

Kľúčové cesty: Štandardná teplota a tlak (STP) verzus štandardný stav

  • Na vedecké výpočty sa bežne používajú podmienky STP, ako aj štandardné podmienky.
  • STP je skratka pre štandardnú teplotu a tlak. Je definovaná ako 273 K (0 stupňov Celzia) a tlak 1 atm (alebo 105 Pa).
  • Definícia podmienok štandardného stavu špecifikuje tlak 1 atm, že kvapaliny a plyny sú čisté a roztoky majú koncentráciu 1 M. Teplota je nie špecifikované, hoci väčšina tabuliek zostavuje údaje pri 25 ° C (298 K).
  • STP sa používa na výpočty zahŕňajúce plyny, ktoré sa približujú ideálnym plynom.
  • Pre akýkoľvek termodynamický výpočet sa používajú štandardné podmienky.
  • Hodnoty uvádzané pre STP a štandardné podmienky sú založené na ideálnych podmienkach, takže sa môžu mierne líšiť od experimentálnych hodnôt.

STP je skratka pre štandardnú teplotu a tlak, ktorá je definovaná ako 273 K (0 stupňov Celzia) a tlak 1 atm (alebo 10 atm)5 Pa). STP popisuje štandardné podmienky a často sa používa na meranie hustoty a objemu plynu pomocou zákona o ideálnom plyne. 1 mól ideálneho plynu tu zaberá 22,4 L. Staršia definícia používa atmosféru na tlak, zatiaľ čo moderné výpočty sú pre pascaly.

Na termodynamické výpočty sa používajú podmienky štandardného stavu. Pre štandardný štát je špecifikovaných niekoľko podmienok:

  • Teplota štandardného stavu je 25 ° C (298 K). Upozorňujeme, že teplota nie je určená pre štandardné stavové podmienky, ale pre túto teplotu sa zostavuje väčšina tabuliek.
  • Všetky plyny majú tlak 1 atm.
  • Všetky kvapaliny a plyny sú čisté.
  • Všetky roztoky majú koncentráciu 1 M.
  • Energia formovania prvku v jeho normálnom stave je definovaná ako nula.

Výpočty v štandardnom stave sa môžu vykonávať pri inej teplote, najčastejšie 273 K (0 stupňov Celzia), takže výpočty v štandardnom stave sa môžu vykonávať pri STP. Ak nie je uvedené inak, predpokladá sa, že štandardný stav sa vzťahuje na vyššiu teplotu.

Štandardné podmienky verzus STP

STP aj štandardný stav určujú tlak plynu 1 atmosféru. Štandardný stav však zvyčajne nemá rovnakú teplotu ako STP. Štandardný stav obsahuje aj niekoľko ďalších obmedzení.

STP, SATP a NTP

Zatiaľ čo STP je užitočný pre výpočty, nie je to praktické pre väčšinu laboratórnych experimentov, pretože sa zvyčajne nevykonávajú pri 0 ° C. Môže sa použiť SATP, čo znamená štandardnú teplotu a tlak okolia. SATP je pri 25 ° C (298,15 K) a 101 kPa (v podstate 1 atmosféra, 0,997 atm).

Ďalším štandardom je NTP, čo znamená Normálna teplota a tlak. Toto je definované pre vzduch pri 20 ° C (293,15 K, 68 ° F) a 1 atm.

K dispozícii je tiež ISA alebo medzinárodná štandardná atmosféra, ktorá je 101,325 kPa, 15 stupňov C a 0 percent vlhkosti, a ICAO štandardná atmosféra, čo je atmosférický tlak 760 mm Hg a teplota 5 stupňov C (288,15 K alebo 59 stupňov F). ).

Ktorý z nich použiť?

Štandard, ktorý používate, je zvyčajne ten, pre ktorý môžete nájsť údaje, ten, ktorý je najbližšie k vašim skutočným podmienkam, alebo štandard požadovaný pre konkrétnu disciplínu. Pamätajte, že štandardy sa približujú skutočným hodnotám, ale presne nezodpovedajú skutočným podmienkam.