Erfahren Sie mehr über STP in der Chemie

STP in der Chemie ist die Abkürzung für Standardtemperatur und -druck. STP wird am häufigsten bei der Berechnung von Gasen wie der Gasdichte verwendet. Die Standardtemperatur beträgt 273 K (0 ° Celsius oder 32 ° Fahrenheit) und der Standarddruck 1 atm. Dies ist der Gefrierpunkt von reinem Wasser bei atmosphärischem Druck auf Meereshöhe. Bei STP nimmt ein Mol Gas 22,4 l Volumen (Molvolumen) ein.

Beachten Sie, dass die Internationale Union für reine und angewandte Chemie (IUPAC) einen strengeren STP-Standard bei einer Temperatur von 273,15 K (0 ° C, 32 ° F) und einem absoluten Druck von genau 100.000 Pa (1 bar, 14,5 psi, 0,98692) anwendet Geldautomat). Dies ist eine Änderung gegenüber ihrem früheren Standard (geändert 1982) von 0 ° C und 101,325 kPa (1 atm)..

Wichtige Tipps: STP oder Standardtemperatur und -druck

  • STP ist die Abkürzung für Standard Temperature and Pressure. Der "Standard" wird jedoch von verschiedenen Gruppen unterschiedlich definiert.
  • STP-Werte werden am häufigsten für Gase angegeben, da sich ihre Eigenschaften mit Temperatur und Druck dramatisch ändern.
  • Eine gebräuchliche Definition von STP ist eine Temperatur von 273 K (0 ° Celsius oder 32 ° Fahrenheit) und der Standarddruck von 1 atm. Unter diesen Bedingungen nimmt ein Mol eines Gases 22,4 l ein.
  • Da der Standard von Branche zu Branche unterschiedlich ist, empfiehlt es sich, die Temperatur- und Druckbedingungen für Messungen anzugeben und nicht nur "STP" zu sagen.

Verwendung von STP

Standardreferenzbedingungen sind wichtig für die Angabe der Durchflussmenge und der Volumina von Flüssigkeiten und Gasen, die stark von Temperatur und Druck abhängen. STP wird üblicherweise verwendet, wenn Standardzustandsbedingungen werden auf Berechnungen angewendet. Standardzustandsbedingungen, die Standardtemperatur und -druck umfassen, können in Berechnungen durch den hochgestellten Kreis erkannt werden. Beispielsweise bezieht sich ΔS ° auf die Änderung der Entropie bei STP.

Andere Formen von STP

Da die Laborbedingungen selten STP beinhalten, ist dies ein allgemeiner Standard Standard-Umgebungstemperatur und Druck oder SATP, Dies ist eine Temperatur von 298,15 K (25 ° C) und ein absoluter Druck von genau 1 atm (101,325 Pa, 1,01325 bar)..

Das Internationale Standardatmosphäre oder IST EIN und die US-Standardatmosphäre sind Standards, die in den Bereichen Fluiddynamik und Luftfahrt verwendet werden, um Temperatur, Druck, Dichte und Schallgeschwindigkeit für eine Reihe von Höhen in mittleren Breitengraden festzulegen. Die beiden Standardsätze sind in Höhen bis zu 65.000 Fuß über dem Meeresspiegel gleich.

Das National Institute of Standards and Technology (NIST) verwendet eine Temperatur von 20 ° C (293,15 K) und einen absoluten Druck von 101,325 kPa (14,696 psi, 1 atm) für STP. Der russische Staatsstandard GOST 2939-63 verwendet die Standardbedingungen von 20 ° C (293,15 K), 760 mmHg (101325 N / m2) und null Luftfeuchtigkeit. Die internationalen metrischen Standardbedingungen für Erdgas betragen 288,15 K (15,00 ° C) und 101,325 kPa. Die Internationale Organisation für Normung (ISO) und die US Environmental Protection Agency (US EPA) setzen ebenfalls eigene Standards.

Richtige Verwendung des Begriffs STP

Obwohl STP definiert ist, können Sie sehen, dass die genaue Definition von dem Ausschuss abhängt, der den Standard festgelegt hat! Anstatt eine Messung als bei STP oder Standardbedingungen durchgeführt zu bezeichnen, ist es daher immer am besten, die Temperatur- und Druckreferenzbedingungen explizit anzugeben. Dies vermeidet Verwirrung. Außerdem ist es wichtig, die Temperatur und den Druck für das Molvolumen eines Gases anzugeben, anstatt STP als Bedingungen anzugeben. Bei der Berechnung des Molvolumens sollte angegeben werden, ob für die Berechnung die ideale Gaskonstante R oder die spezifische Gaskonstante R verwendet wurdes. Die beiden Konstanten hängen zusammen, wobei Rs = R / m, wobei m die Molekülmasse eines Gases ist.

Obwohl STP am häufigsten auf Gase angewendet wird, versuchen viele Wissenschaftler, Experimente bei STP zu SATP durchzuführen, um deren Replikation ohne Einführung von Variablen zu vereinfachen. Es ist eine gute Laborpraxis, die Temperatur und den Druck immer anzugeben oder zumindest aufzuzeichnen, falls sie sich als wichtig herausstellen.

Quellen

  • Doiron, Ted (2007). "20 ° C - Eine kurze Geschichte der Standardreferenztemperatur für industrielle Maßmessungen". Nationales Institut für Standards und Technologie. Journal of Research des Nationalen Instituts für Standards und Technologie.
  • McNaught, A. D .; Wilkinson, A. (1997). Kompendium der chemischen Terminologie, The Gold Book (2. Aufl.). Blackwell Science. ISBN 0-86542-684-8.
  • Erdgas - Standardbezugsbedingungen (ISO 13443). Genf, Schweiz: Internationale Organisation für Normung. 1996.
  • Weast, Robert C. (Herausgeber) (1975). Handbuch für Physik und Chemie (56. Aufl.). CRC-Presse. S. F201-F206. ISBN 0-87819-455-X.