STP in Chemistry înseamnă Standard Temperature and Pressure, oferă un punct de referință standardizat pentru măsurarea și compararea proprietăților fizice și chimice ale diferitelor substanțe, ceea ce este util pentru oamenii de știință, ingineri și cercetători din multe domenii. STP în chimie este condiția standard de temperatură și presiune care este utilizată în diverse Termodinamic conditii.

În acest articol, vom citi despre STP în chimie, STP ale diferitelor gaze, Ecuația gazului ideal la STP și altele în detaliu.

Cuprins

• Ce este STP (Standard Temperature and Pressure)?
• Temperatura și presiunea standard (STP) pentru gaze
• Volumul gazelor la STP
• Ecuația gazului ideal la STP
• Exemple de STP în calcule
• Condiții standard de temperatură și presiune (STP).

Ce este STP (Standard Temperature and Pressure)?

Temperatura și Presiunea Standard (STP) sunt condiții de referință utilizate pentru a defini starea standard a unei substanțe. Temperatura standard este definită ca 0°C (273,15 K), iar presiunea standard este definită ca 100 kPa (1 atm). Aceste condiții sunt folosite ca puncte de referință pentru a efectua măsurători consistente și comparabile ale proprietăților fizice și chimice ale substanțelor.

De exemplu, densitatea unui gaz este raportată în mod obișnuit la STP. Dacă un gaz are o densitate de 1 g/L la STP, aceasta înseamnă că la 0°C și 100 kPa, gazul are o masă de 1 gram pe litru de volum. Acest lucru le permite oamenilor de știință și inginerilor să compare densitățile diferitelor gaze și să facă predicții despre comportamentul lor în diferite condiții.

În mod similar, volumul molar standard al unui gaz este definit și la STP, ceea ce înseamnă volumul ocupat de un mol de gaz la 0°C și 100 kPa. Aceste informații sunt utile pentru calcule care implică gaze și pentru prezicerea comportamentului gazelor în diferite condiții de temperatură și presiune.

înălțimea decalată

STP este definit de IUPAC ca aer la 0°C (273,15 K, 32°F) și 10 ⁵ Pascal (1 bar)

Nevoia de temperatură și presiune standard (STP)

STP este un concept important folosit în fizică, chimie și alte ramuri ale științelor. Este utilizat în diferite calcule termodinamice. Diferite proprietăți fizice ale materiei se modifică în funcție de schimbarea temperaturii și presiunii. Deci, a avea o temperatură și o presiune standard este necesar pentru a efectua diverse experimente și a obține rezultate uniforme.

Temperatura și presiunea standard (STP) pentru gaze

Valoarea STP pentru gaze este cea mai relevantă deoarece starea fizică a gazelor se modifică semnificativ odată cu schimbarea temperaturii și presiunii. Definiția comună a STP este o temperatură de 273 K (0 ° Celsius sau 32 ° Fahrenheit) și presiunea standard de 1 atm. Toate calculele termodinamice pe un gaz sunt realizate numai pe STP, pentru a obține un rezultat uniform pe tot. Efectul STP al diferitelor gaze este adăugat în articolul de mai jos,

Volumul gazelor la STP

Orice gaz, indiferent de masa lor atomică, ocupă 22,4 litri de volum. Această valoare este constantă pentru toate gazele la STP și această lege se numește Legea lui Avogadro. Cu alte cuvinte, putem spune că volumul molar de gaz la STP este de 22,4 L. Volumul de gaz la STP se găsește cu relația PV = nRT .

Ecuația gazului ideal la STP

Relația dintre presiunea în volum și temperatura particulelor de gaz este dată folosind ecuația gazului ideal și ecuația gazului ideal la temperatura și presiunea standard (STP) este adăugată mai jos,

PV = nRT

Unde,

• P este presiunea gazului la STP
• ÎN este volumul de gaz la STP
• T este temperatura gazului la STP
• n este numărul de moli de gaz la STP
• R este constanta universală a gazului

La temperatura și presiunea standard, ecuația gazului ideal poate fi exprimată ca PV = nRT.

Această ecuație poate fi utilizată pentru a prezice comportamentul unui gaz la diferite temperaturi și presiuni, atâta timp cât se presupune că gazul este ideal.

Proprietățile apei la STP (temperatura și presiunea standard)

Cea mai unică proprietate a apei la STP este densitatea apei pure (H₂O) este de 62,4 lire pe picior cub (lb/ft³).

mvc pentru java

Exemple de STP în calcule

Aici am discutat câteva exemple despre cum este utilizat STP în calcule,

Densitatea unui gaz

Densitatea unui gaz la STP este calculată folosind legea gazului ideal (PV = nRT). La STP, presiunea este de 1 atm și temperatura este de 0 grade Celsius (273,15 Kelvin). Folosind aceste valori, densitatea unui gaz poate fi calculată prin împărțirea masei molare a gazului la volumul molar (V) la STP.

Densitate = Masa molara / Volumul molar la STP

Volumul molar al unui gaz ideal

Volumul molar al unui gaz ideal la STP poate fi calculat folosind legea gazului ideal (PV = nRT) unde P este presiunea, V este volumul molar, n este numărul de moli, R este constanta gazului ideal și T este temperatura.

V = nRT/P

Modificare standard de entalpie

Modificarea de entalpie standard (ΔH°) este modificarea de entalpie care are loc atunci când o substanță este transformată în condiții standard. De exemplu, entalpia standard de ardere pentru o hidrocarbură poate fi determinată prin arderea unei cantități cunoscute de substanță la STP și măsurarea căldurii degajate.

ΔH° = q/n

Unde,

• q este căldura eliberată
• n este numărul de moli de substanță

Condiții standard de temperatură și presiune (STP).

Condițiile standard de temperatură și presiune care sunt utilizate în toate calculele termodinamice sunt:

• Temperatura standard este de 273,15 K = 0°C = 32°F. Această temperatură este aceeași cu punctul de îngheț al apei.
• Presiunea standard este de 1 atm = 760 Torr = 760 mm Hg = 101,35 kPa. Aceasta este presiunea standard la nivelul mării.
• 1 mol de orice gaz conține 22,4 litri de gaz.

Diferența dintre STP și NTP în chimie

Diferența dintre STP și NTP poate fi înțeleasă cu ajutorul tabelului de mai jos,

Citeşte mai mult,

instanță de

• Charles Law
• Legea lui Boyle
• Legea lui Gay Lussac

Exemple rezolvate pe STP în chimie

Exemplul 1: Calculați numărul de moli de gaz prezenți într-un recipient de 2 L la o presiune de 1 atm și o temperatură de 20 de grade Celsius.

Soluţie:

Folosind legea gazelor ideale (PV = nRT)

Dat,

• P = 1 atm = 101.325 Pa
• V = 2 L
• T = 20 grade Celsius = 293,15 Kelvin
• R = 8,314 J/mol.K

n = PV / RT

n = (101.325 Pa × 2 L) / (8,314 J/mol-K × 293,15 K)

n = 0,68 mol

Exemplul 2: Având în vedere căldura eliberată în timpul arderii unei hidrocarburi ca -4000 J, se calculează modificarea standard a entalpiei de ardere per mol de hidrocarbură.

Soluţie:

Modificarea entalpie standard (ΔH°) = q / n

Dat,

• q = -4000 J
• n = 1 mol

ΔH° = -4000 J/1 mol = -4000 J/mol

Deci, modificarea standard de entalpie de ardere per mol de hidrocarbură este de -4000 J/mol.

Exemplul 3: O probă de gaz are un volum de 2,5 L la STP. Care este numărul de moli de gaz prezenți în probă.

Soluţie:

Folosind ecuația gazelor ideale PV = nRT

n = (PV) / (RT)

comentariu multilinie Powershell

n = (100 kPa × 2,5 L) / (8,31 J/mol-K × 273,15 K)

n = 0,0292 moli

Exemplul 4: O probă de gaz are un volum de 10,0 L la o presiune de 200 kPa și o temperatură de 300 K. Care este numărul de moli de gaz prezenți în probă?

Soluţie:

Folosind ecuația gazelor ideale PV = nRT

n = (PV) / (RT)

n = (200 kPa × 10,0 L) / (8,31 J/molK × 300 K)

n = 0,69 moli

Întrebări frecvente despre STP (Standard Temperature and Pressure)

1. Ce este STP în chimie?

STP în chimie este standardul, temperatura și presiunea la care se fac toate calculele termodinamice. STP în chimie este de 0°C (273,15 K) și presiunea de 1 atm.

2. Care este diferența dintre STP și NTP?

STP este definit ca o temperatură standard de 0°C (273,15 K) și o presiune standard de 100 kPa (1 atm). NTP este definit ca o temperatură normală de 20°C (293,15 K) și o presiune normală de 101,325 kPa (1 atm).

3. Poate fi utilizată ecuația gazului ideal în alte condiții decât STP?

Da, ecuația gazului ideal poate fi utilizată în alte condiții decât STP, dar rezultatele pot să nu fie la fel de precise precum ar fi la STP.

intrarea utilizatorului java

4. Cum poate fi utilizată ecuația gazului ideal pentru a prezice comportamentul unui gaz?

Ecuația gazului ideal poate fi utilizată pentru a prezice comportamentul unui gaz, luând în considerare presiunea, volumul, temperatura, numărul de moli și gazul ideal sunt constante.

5. Cum găsiți temperatura și presiunea standard?

Temperatura și presiunea standard se calculează folosind ecuația gazului ideal ca: PV = nRT

6. Volumul pentru toate gazele este același la STP?

Da, volumul tuturor gazelor este același la STP și aceasta se numește Legea lui Avogadro. Și volumul molar de gaz la STP este de 22,4 litri.

7. Cu ce ​​este egal STP?

STP (Standard Temperature Pressure) este egală cu 0 grade Celsius și 1 atm.

8. Este STP 25 sau 0?

STP este 0°C sau 273,15 Kelvin nu 25°C.