Warunki standardowe

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Warunki standardowe (STP, ang. standard temperature and pressure) – ściśle określona temperatura i ciśnienie otoczenia, które stanowią rodzaj punktu odniesienia dla pomiarów doświadczalnych i obliczeń fizykochemicznych. Różne organizacje ustanowiły alternatywne definicje dla warunków standardowych:

Energia wewnętrzna (oznaczana zwykle jako U lub Ew) w termodynamice – całkowita energia układu będącą sumą: energii potencjalnej i kinetycznej makroskopowych części układu, energii kinetycznej cząsteczek, energii potencjalnej oddziaływań międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych, etc.Funkcja stanu – w termodynamice funkcja zależna wyłącznie od stanu układu, czyli od aktualnych wartości jego parametrów, takich jak masa, liczność materii, temperatura, ciśnienie, objętość i inne.
  • Obecnie obowiązującą definicją Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) są:
  • ciśnienie standardowe – 10 Pa (1000 hPa, 14,504 psi, 0,987 atm), temperatura standardowa – 273,15 K (0 °C, 32 °F), których nie należy mylić ze stanem standardowym, w którym zazwyczaj przyjmuje się temperaturę 298,15 K (25 °C). Przed wydaniem nowych zaleceń przez IUPAC w 1990 roku, jako warunki standardowe rozumiano ciśnienie równe 1 atm (1013,25 hPa) i temperaturę równą 273,15 K (0 °C, 32 °F).
  • Narodowy Instytut Standaryzacji i Technologii (NIST) definiuje warunki standardowe (zwane normalną temperaturą i ciśnieniem lub skrótowcem NTP) jako temperaturę 20 °C (293,15 K, 68 °F) i ciśnienie 101,325 kPa (14,696 psi, 1 atm).
  • Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) definiuje standardowe warunki metryczne na 288,15 K (15,00 °C; 59,00 °F) i 101,325 kPa.
  • Również należy zwrócić uwagę na fakt, że większość urządzeń (takich jak np. przepływomierze) oraz tablic zakłada również temperaturę 298,15 K (25 °C).
  • W termodynamice i chemii fizycznej w warunkach standardowych wyznacza się tzw. standardowe wartości różnych funkcji stanu rozmaitych procesów fizycznych i chemicznych.

    Adam Bielański (herbu Lewart; ur. 14 grudnia 1912 w Krakowie) – polski chemik, profesor Akademii Górniczo-Hutniczej, a następnie Uniwersytetu Jagiellońskiego, członek rzeczywisty Polskiej Akademii Nauk, członek czynny PAU, przewodniczący honorowy Komitetu Chemii PAN. Od roku 1983 pracuje w Instytucie Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie, gdzie jest kierownikiem grupy badawczej "Chemiczne i katalityczne własności stałych heteropolikwasów".Reakcja chemiczna – każdy proces, w wyniku którego pierwotna substancja zwana substratem przemienia się w inną substancję zwaną produktem. Aby cząsteczka substratu zamieniła się w cząsteczkę produktu konieczne jest rozerwanie przynajmniej jednego z obecnych w niej wiązań chemicznych pomiędzy atomami, bądź też utworzenie się przynajmniej jednego nowego wiązania. Reakcje chemiczne przebiegają z reguły z wydzieleniem lub pochłonięciem energii cieplnej, promienistej (alfa lub beta) lub elektrycznej.

    Ponieważ nie można wyznaczyć bezwzględnej wartości molowej energii wewnętrznej pierwiastków i związków chemicznych, a także np. bezwzględnej wartości molowej entalpii reakcji chemicznych przyjmuje się umownie, że tzw. standardowa entalpia, energia wewnętrzna i inne wartości podstawowych funkcji stanu wszystkich substancji prostych (czystych pierwiastków) wynoszą 0. Wartości wszystkich standardowych entalpii, energii wewnętrznych i innych funkcji stanu substancji złożonych oraz reakcji chemicznych i rozmaitych procesów fizycznych oblicza się przyjmując to założenie.

    Chemia fizyczna, fizykochemia – jeden z głównych działów chemii zajmujący się poznaniem zjawisk fizycznych występujących w trakcie i na skutek przemian (reakcji) chemicznych. Chemia fizyczna zajmuje się także własnościami fizycznymi związków chemicznych wynikającymi bezpośrednio z ich struktury chemicznej. Ze względu na najwyższy spośród głównych działów chemii stopień użycia metod matematycznych jest też działem najbliższym fizyce. Zob. też fizyka chemiczna.Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.

    Wartości standardowych funkcji stanu odnosi się zazwyczaj do temperatury 298,15 K (25 °C) i oznacza symbolem ΔXo298 (często upraszczanym do ΔXo ), gdzie X to symbol danej funkcji stanu, np. ΔHo298 (entalpia) albo ΔUo298 (energia wewnętrzna).

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • stan standardowy
  • warunki normalne
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. standard conditions for gases, [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), S.J. Chalk (akt.), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI10.1351/goldbook.S05910, ISBN 0-9678550-9-8 (ang.).
    2. STP, [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), S.J. Chalk (akt.), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI10.1351/goldbook.S06036, ISBN 0-9678550-9-8 (ang.).
    3. Natural gas – Standard reference conditions (ISO 13443). International Organization for Standardization, 1996. (ang.)
    4. Adam Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, wyd. 6, t. 1, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010, s. 304, ISBN 978-83-01-16281-8.
    Kelwin – jednostka temperatury w układzie SI równa 1/273,16 temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, oznaczana K. Definicja ta odnosi się do wody o następującym składzie izotopowym: 0,00015576 mola H na jeden mol H, 0,0003799 mola O na jeden mol O i 0,0020052 mola O na jeden mol O.Przepływomierz – przyrząd pomiarowy służący do pomiaru strumienia objętości lub masy materii poruszającej się przez daną powierzchnię prostopadłą do kierunku przepływu.




    Warto wiedzieć że... beta

    Stan standardowy – rzeczywisty lub hipotetyczny stan termodynamiczny będący punktem odniesienia do obliczeń właściwości substancji chemicznych w określonym ciśnieniu i stanie skupienia. Według definicji Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej, stanem standardowym:
    Ciśnienie – wielkość skalarna określona jako wartość siły działającej prostopadle do powierzchni podzielona przez powierzchnię na jaką ona działa, co przedstawia zależność:
    Entalpia (H) (zawartość ciepła) — w termodynamice wielkość fizyczna będąca funkcją stanu mająca wymiar energii, będąca też potencjałem termodynamicznym, oznaczana przez H, h,I lub χ, którą definiuje zależność:
    Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej (ang. International Union of Pure and Applied Chemistry, w skrócie IUPAC [aj-ju-pak]) – międzynarodowa organizacja zajmująca się przede wszystkim standaryzacją symboliki, nazewnictwa i wzorców wielkości fizycznych stosowanych przez chemików na całym świecie. Oprócz tego IUPAC zajmuje się koordynacją badań naukowych oraz organizacją międzynarodowych kongresów i konferencji o tematyce chemicznej.
    Atmosfera fizyczna (atmosfera normalna, atm) – pozaukładowa jednostka miary ciśnienia, równa ciśnieniu 760 milimetrów słupa rtęci (mmHg) w temperaturze 273,15 K (0 °C), przy normalnym przyspieszeniu ziemskim.
    Wydawnictwo Naukowe PWN SA – wydawnictwo z siedzibą w Warszawie, założone w 1951, w obecnej formie prawnej działające od 1997. Wydawnictwo Naukowe PWN SA stanowi jednostkę dominującą Grupy kapitałowej PWN, w skład której wchodzi kilkanaście przedsiębiorstw, głównie wydawnictw.
    Termodynamika – nauka o energii, dział fizyki zajmujący się badaniem energetycznych efektów wszelkich przemian fizycznych i chemicznych, które wpływają na zmiany energii wewnętrznej analizowanych układów. Wbrew rozpowszechnionym sądom termodynamika nie zajmuje się wyłącznie przemianami cieplnymi, lecz także efektami energetycznymi reakcji chemicznych, przemian z udziałem jonów, przemianami fazowymi, a nawet przemianami jądrowymi i energią elektryczną.

    Reklama