STP v kemiji je kratica za Standardna temperatura in tlak. STP se najpogosteje uporablja pri izračunu plinov, kot npr kot gostota plina. Standard temperatura znaša 273 K (0 ° Celzija ali 32 ° Fahrenheita), standardni tlak pa je 1 atm tlak. To je ledišče čiste vode na morskem nivoju atmosferski tlak. V STP en mol plina zasede 22,4 L prostornine (molarni volumen).
Upoštevajte Mednarodna zveza čiste in uporabne kemije (IUPAC) uporablja strožji standard STP kot temperatura 273,15 K (0 ° C, 32 ° F) in absolutni tlak točno 100 000 Pa (1 bar, 14,5 psi, 0,98692 atm). To je sprememba njihovega prejšnjega standarda (spremenjen leta 1982) za 0 ° C in 101,325 kPa (1 atm).
Ključni odvzemi: STP ali standardna temperatura in tlak
- STP je okrajšava za Standardna temperatura in tlak. Vendar pa "standard" različne skupine definirajo drugače.
- Vrednosti STP se najpogosteje navajajo za pline, ker se njihove lastnosti močno spreminjajo s temperaturo in tlakom.
- Ena pogosta opredelitev STP je temperatura 273 K (0 ° Celzija ali 32 ° Fahrenheita) in standardni tlak 1 atm. V teh pogojih en mol plina zasede 22,4 L.
- Ker se standard razlikuje glede na industrijo, je dobro navesti temperaturne in tlačne pogoje za meritve in ne samo reči "STP."
Uporaba STP
Standardni referenčni pogoji so pomembni za izražanje hitrosti pretoka tekočine in količine tekočin in plinov, ki so močno odvisni od temperature in tlaka. STP se običajno uporablja, kadar standardne državne pogoje se uporabljajo za izračune. Standardni pogoji stanja, ki vključujejo standardno temperaturo in tlak, se lahko v izračunih prepoznajo v zgornjem krogu. Na primer, ΔS ° se nanaša na sprememba entropije na STP.
Druge oblike STP
Ker laboratorijski pogoji redko vključujejo STP, je skupni standard standardna temperatura okolice in tlaka oz SATP, kar je temperatura 298,15 K (25 ° C, 77 ° F) in absolutni tlak točno 1 atm (101,325 Pa, 1,01325 bar).
The Mednarodna standardna atmosfera ali JE in Ameriška standardna atmosfera so standardi, ki se uporabljajo na področjih dinamike tekočin in letalstva za določanje temperature, tlaka, gostote in hitrosti zvoka za različne višine na srednjih širinah. Dva niza standardov sta enaka na nadmorski višini do 65.000 čevljev.
Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo (NIST) uporablja temperaturo 20 ° C (293,15 K, 68 ° F) in absolutni tlak 101,325 kPa (14,696 psi, 1 atm) za STP. Ruski državni standard GOST 2939-63 uporablja standardne pogoje 20 ° C (293,15 K), 760 mmHg (101325 N / m2) in nič vlažnosti. Mednarodni standardni metrični pogoji za zemeljski plin znašajo 288,15 K (15,00 ° C; 59,00 ° F) in 101,325 kPa. Mednarodna organizacija za standardizacijo (ISO) in ameriška agencija za varstvo okolja (US EPA) tudi postavljata svoje standarde.
Pravilna uporaba izraza STP
Čeprav je STP opredeljen, lahko vidite, da je natančna opredelitev odvisna od odbora, ki je določil standard! Zato je namesto navajanja meritev, opravljenih pri STP ali standardnih pogojih, vedno najbolje izrecno navesti referenčne pogoje temperature in tlaka. S tem se izognemo zmedi. Poleg tega je pomembno navesti temperaturo in tlak za molarni volumen plina, ne pa navajati STP kot pogojev. Pri izračunanem molskem volumnu je treba navesti, ali je za izračun uporabljen idealna plinska konstanta R ali specifična plinska konstanta Rs. Obe konstanti sta povezani, kjer je Rs = R / m, pri čemer je m molekularna masa plina.
Čeprav se STP najpogosteje uporablja pri plinih, mnogi znanstveniki poskušajo izvajati poskuse na STP v SATP, da bi jih lažje posnemali, ne da bi uvedli spremenljivke. Dobra laboratorijska praksa je, da vedno navedete temperaturo in tlak ali vsaj zabeležite, če se izkažejo za pomembne.
Viri
- Doiron, Ted (2007). "20 ° C - Kratka zgodovina standardne referenčne temperature za industrijske merilne dimenzije". Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo. Časopis za raziskave Nacionalnega inštituta za standarde in tehnologijo.
- McNaught, A. D.; Wilkinson, A (1997). Zbirka kemijske terminologije, Zlata knjiga (2. izd.). Blackwell Science. ISBN 0-86542-684-8.
- Zemeljski plin - Standardni referenčni pogoji (ISO 13443). Ženeva, Švica: Mednarodna organizacija za standardizacijo. 1996.
- Slabi, Robert C. (Urednik) (1975). Priročnik za fiziko in kemijo (56. izd.). CRC Pritisnite. pp F201 – F206 ISBN 0-87819-455-X.