STP i kjemi står for Standard Temperature and Pressure og gir et standardisert referansepunkt for måling og sammenligning av fysiske og kjemiske egenskaper til forskjellige stoffer, noe som er nyttig for forskere, ingeniører og forskere på mange felt. STP i kjemi er standard temperatur- og trykktilstand som brukes i ulike Termodynamisk forhold.

I denne artikkelen vil vi lese om STP i kjemi, STP av forskjellige gasser, Ideal Gas Equation at STP og andre i detalj.

Innholdsfortegnelse

• Hva er STP (standard temperatur og trykk)?
• Standard temperatur og trykk (STP) for gasser
• Volum av gasser ved STP
• Ideell gassligning ved STP
• Eksempler på STP i beregninger
• Standard temperatur og trykk (STP) forhold

Hva er STP (standard temperatur og trykk)?

Standard temperatur og trykk (STP) er referansebetingelser som brukes til å definere standardtilstanden til et stoff. Standardtemperaturen er definert som 0°C (273,15 K) og standardtrykket er definert som 100 kPa (1 atm). Disse forholdene brukes som referansepunkter for å gjøre konsistente og sammenlignbare målinger av stoffers fysiske og kjemiske egenskaper.

For eksempel er tettheten til en gass ofte rapportert ved STP. Hvis en gass har en tetthet på 1 g/L ved STP, betyr dette at ved 0°C og 100 kPa har gassen en masse på 1 gram per liter volum. Dette gjør det mulig for forskere og ingeniører å sammenligne tettheten til forskjellige gasser og komme med spådommer om deres oppførsel under forskjellige forhold.

Tilsvarende er standard molarvolumet til en gass også definert ved STP, som betyr volumet okkupert av ett mol av en gass ved 0°C og 100 kPa. Denne informasjonen er nyttig for beregninger som involverer gasser og for å forutsi oppførselen til gasser under forskjellige temperatur- og trykkforhold.

STP er definert av IUPAC som luft ved 0°C (273,15 K, 32°F) og 10 ⁵ Pascal (1 bar)

Behov for standard temperatur og trykk (STP)

STP er et viktig konsept som brukes i fysikk, kjemi og andre vitenskapsgrener. Den brukes i ulike termodynamiske beregninger. Ulike fysiske egenskaper til stoffet endres i henhold til endringen i temperatur og trykk. Så å ha en standard temperatur og trykk er nødvendig for å utføre forskjellige eksperimenter og få ensartede resultater.

Standard temperatur og trykk (STP) for gasser

STP-verdien for gassene er mest relevant da gassens fysiske tilstand endres betydelig med endringen i temperatur og trykk. Den vanlige definisjonen av STP er en temperatur på 273 K (0 ° Celsius eller 32 ° Fahrenheit) og standardtrykket på 1 atm. Alle termodynamiske beregninger på en gass oppnås kun på STP, for å få ensartet resultat på tvers. STP-effekten av forskjellige gasser er lagt til i artikkelen nedenfor,

Volum av gasser ved STP

Enhver gass, uavhengig av deres atommasse, opptar 22,4 liter volum. Denne verdien er konstant for alle gassene ved STP og denne loven kalles Avogadros lov. Med andre ord kan vi si at molar volum av gass ved STP er 22,4 L. Volumet av gass ved STP finnes med relasjonen PV = nRT .

Ideell gassligning ved STP

Forholdet mellom volumtrykk og temperatur på gasspartiklene er gitt ved å bruke Ideal Gas Equation og Ideal Gas Equation ved Standard Temperature and Pressure (STP) er lagt til nedenfor,

PV = nRT

hvor,

• P er gasstrykket ved STP
• I er volumet av gass ved STP
• T er temperaturen på gass ved STP
• n er antall mol gass ved STP
• R er den universelle gasskonstanten

Ved standard temperatur og trykk kan den ideelle gassligningen uttrykkes som PV = nRT.

Denne ligningen kan brukes til å forutsi oppførselen til en gass ved forskjellige temperaturer og trykk, så lenge gassen antas å være ideell.

Egenskaper til vann ved STP (standard temperatur og trykk)

Den mest unike egenskapen til vann ved STP er tetthet av rent vann (H₂O) er 62,4 pund per kubikkfot (lb/ft³).

Eksempler på STP i beregninger

Her diskuterte vi noen eksempler på hvordan STP brukes i beregninger,

Tetthet av en gass

Tettheten til en gass ved STP beregnes ved å bruke den ideelle gassloven (PV = nRT). Ved STP er trykket 1 atm og temperaturen er 0 grader Celsius (273,15 Kelvin). Ved å bruke disse verdiene kan tettheten til en gass beregnes ved å dele den molare massen til gassen med det molare volumet (V) ved STP.

Tetthet = Molar Masse / Molar Volum ved STP

Molar volum av en ideell gass

Det molare volumet til en ideell gass ved STP kan beregnes ved å bruke den ideelle gassloven (PV = nRT) hvor P er trykket, V er molvolumet, n er antall mol, R er den ideelle gasskonstanten og T er temperaturen.

V = nRT/P

Standard Entalpi Change

Standardentalpiendringen (ΔH°) er endringen i entalpien som oppstår når et stoff transformeres under standardbetingelser. For eksempel kan standard forbrenningsentalpi for et hydrokarbon bestemmes ved å brenne en kjent mengde av stoffet ved STP og måle varmen som frigjøres.

ΔH° = q/n

hvor,

• q er varmen frigitt
• n er antall føflekker av stoffet

Standard temperatur og trykk (STP) forhold

Standard temperatur- og trykkforhold som brukes i alle termodynamiske beregninger er,

• Standardtemperatur er 273,15 K = 0°C = 32°F. Denne temperaturen er den samme som frysepunktet for vann.
• Standardtrykk er 1 atm = 760 Torr = 760 mm Hg = 101,35 kPa. Dette er standardtrykk ved havnivå.
• 1 mol av enhver gass inneholder 22,4 liter gass.

Forskjellen mellom STP og NTP i kjemi

Forskjellen mellom STP og NTP kan forstås ved hjelp av tabellen nedenfor,

Les mer,

• Charles Law
• Boyles lov
• Gay Lussacs lov

Løste eksempler på STP i kjemi

Eksempel 1: Beregn antall mol av en gass som finnes i en 2 L beholder ved et trykk på 1 atm og en temperatur på 20 grader Celsius.

Løsning:

Bruker ideell gasslov (PV = nRT)

gitt,

• P = 1 atm = 101 325 Pa
• V = 2 L
• T = 20 grader 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

Eksempel 2: Gitt varmen som frigjøres under forbrenningen av et hydrokarbon som -4000 J, beregne standardentalpiendringen av forbrenningen per mol hydrokarbon.

Løsning:

Standard entalpiforandring (ΔH°) = q/n

gitt,

• q = -4000 J
• n = 1 mol

ΔH° = -4000 J/1 mol = -4000 J/mol

Så standardentalpiendringen av forbrenning per mol hydrokarbon er -4000 J/mol.

Eksempel 3: En gassprøve har et volum på 2,5 L ved STP. Hva er antall mol gass i prøven.

java flyktige søkeord

Løsning:

Bruker ideell gassligning PV = nRT

n = (PV) / (RT)

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

n = 0,0292 mol

Eksempel 4: En gassprøve har et volum på 10,0 L ved et trykk på 200 kPa og en temperatur på 300 K. Hvor mange mol gass er det i prøven?

Løsning:

Bruker ideell gassligning PV = nRT

n = (PV) / (RT)

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

n = 0,69 mol

Vanlige spørsmål om STP (standard temperatur og trykk)

1. Hva er STP i kjemi?

STP i kjemi er standarden, temperaturen og trykket som all termodynamisk beregning gjøres ved. STP i kjemi er 0°C (273,15 K) og 1 atm trykk.

2. Hva er forskjellen mellom STP og NTP?

STP er definert som en standardtemperatur på 0°C (273,15 K) og et standardtrykk på 100 kPa (1 atm). NTP er definert som en normal temperatur på 20°C (293,15 K) og et normalt trykk på 101,325 kPa (1 atm).

3. Kan ideell gassligning brukes under andre forhold enn STP?

Ja, den ideelle gassligningen kan brukes under andre forhold enn STP, men resultatene er kanskje ikke så nøyaktige som de ville vært ved STP.

4. Hvordan kan ideell gassligning brukes til å forutsi oppførselen til en gass?

Den ideelle gassligningen kan brukes til å forutsi oppførselen til en gass ved å vurdere trykket, volum, temperatur, antall mol, og den ideelle gassen er konstant.

5. Hvordan finner du standard temperatur og trykk?

Standard temperatur og trykk beregnes ved å bruke den ideelle gassligningen som, PV = nRT

6. Er volumet for alle gasser det samme ved STP?

Ja, volumet av alle gassene er det samme ved STP, og dette kalles Avogadros lov. Og det molare volumet av gass ved STP er 22,4 liter.

7. Hva er STP lik?

STP (Standard Temperature Pressure) er lik 0 grader Celsius og 1 atm.

8. Er STP 25 eller 0?

STP er 0°C eller 273,15 Kelvin ikke 25°C.