Co je standardní teplota a tlak?
V chemii, fyzice a inženýrství se termín „standardní teplota a tlak“ (STP) týká standardní sady podmínek pro plyn jako základ pro výpočty. Existuje několik definic pro standardní teploty a tlaky a hodnoty těchto odkazů budou záviset na požadovaných aplikacích, průmyslových nebo akademických prostředích. Historicky nejběžnější sadou standardů byla teplota 32 stupňů Fahrenheita (0 stupňů Celsia) a tlak 1 atmosféry nebo 101,325 kilopascals (KPA), i když tlak 1 bar nebo 100 kPa v současné době přijímá Mezinárodní svaz čisté a aplikované chemie). Standardní tlak odráží akceptovaný průměrný tlak atmosféry na hladině moře a standardní teplota odráží bod mrazu čisté vody při tomto tlaku.
Standardní podmínky se nejčastěji používají pro výpočty plynu v chemii a inženýrství. Například je možné vypočítat molární objemIdeální plyn při standardní teplotě a tlaku prostřednictvím zákona o ideálním plynu. V inženýrství mohou být standardní podmínky použity pro výpočet hmotnostních průtoků plynů na základě standardních objemových průtoků z měřičů průtoku.
Zákon o ideálním plynu ukazuje vztahy mezi tlakem (P), objemem (V) a teplotou (T) pro ideální plyn. Může být vyjádřen jako PV = NRT, přičemž n odkazuje na počet molů plynu a r s odkazem na ideální plynnou konstantu. Použitím současné standardní teploty a tlaku, jak je definován IUPAC, bude mít 1 mol ideálního plynu objem 1 385,9 kubických palců (22,711 litrů).
Standardní teplota a tlak se mohou ve skutečnosti vztahovat na mnoho různých podmínek používaných různými průmyslovými odvětvími. Například inženýrská firma by se mohla rozhodnout použít 1 atmosféru a 77 stupňů Fahrenheita (25 stupňů Celsia) jako standardní teplotu a lisure lépe odrážet okolní podmínky oblasti. Společnost ropných inženýrů například definuje standardní podmínky jako 59 stupňů Fahrenheita (15 stupňů Celsia) a 1 bar. Při práci s inženýrskými návrhy je důležité, aby člověk pochopil zamýšlené standardy návrháře.
Rozdíly v přijatých hodnotách pro standardní teplotu a tlak mohou záviset na regionálních podmínkách. Vyšší tlaky a teploty dávají větší smysl pro laboratoře a průmyslová odvětví ležící v oblastech podléhajících dlouhým období horkého počasí. Nižší tlaky mohou být použity pro laboratoře ve vysokých nadmořských výškách. Rozdíly v přijatých hodnotách by samozřejmě mohly být také způsobeny osobními preferencemi chemiků, laboratorních techniků a inženýrů.