Was ist Standardtemperatur und Druck?
In Chemie, Physik und Engineering bezieht sich der Begriff "Standardtemperatur und Druck" (STP) auf einen Standardsatz von Bedingungen für ein Gas als Grundlage für Berechnungen. Es gibt verschiedene Definitionen für Standardtemperaturen und -druck, und die Werte dieser Referenzen hängen von den gewünschten Anwendungen, Branchen oder akademischen Umgebungen ab. In der Vergangenheit waren die häufigsten Standards eine Temperatur von 32 Grad Fahrenheit (0 Grad Celsius) und ein Druck von 1 Atmosphäre oder 101,325 Kilopascals (KPA), obwohl ein Druck von 1 bar oder 100 kPa derzeit akzeptiert wird. Der Standarddruck spiegelt den akzeptierten durchschnittlichen Druck der Atmosphäre auf Meereshöhe wider, und die Standardtemperatur spiegelt den Gefrierpunkt von reinem Wasser bei diesem Druck wider.
Standardbedingungen werden am häufigsten für Gasberechnungen in Chemie und Ingenieurwesen verwendet. Zum Beispiel ist es möglich, das Molvolumen von a zu berechnenIdeales Gas bei Standardtemperatur und Druck über das ideale Gasgesetz. Im Engineering können Standardbedingungen verwendet werden, um die Massendurchflussraten von Gasen basierend auf den volumetrischen Durchflussraten aus den Durchflussmesser zu berechnen.
Das ideale Gasgesetz zeigt die Beziehungen zwischen Druck (P), Volumen (V) und Temperatur (T) für ein ideales Gas. Es kann als pv = nrt ausgedrückt werden, wobei n auf die Anzahl der Mol von Gas und r bezieht, die auf die ideale Gaskonstante bezogen. Unter Verwendung der aktuellen Standardtemperatur und des vom IUPAC definierten Standard -Standardtemperatur und des idealen Gass hat ein Volumen von 1,385,9 Kubikzoll (22,711 Liter).
Standardtemperatur und Druck können sich tatsächlich auf viele verschiedene Bedingungen beziehen, die von verschiedenen Branchen verwendet werden. Zum Beispiel könnte ein Ingenieurbüro sich für die Verwendung von 1 Atmosphäre und 77 Grad Fahrenheit (25 Grad Celsius) als Standardtemperatur und Presse entscheiden (25 Grad)Ure, um die Umgebungsbedingungen des Gebiets besser widerzuspiegeln. Die Society of Petroleum Engineers definiert beispielsweise Standardbedingungen als 59 Grad Fahrenheit (15 Grad Celsius) und 1 bar. Bei der Arbeit mit technischen Designs ist es wichtig, dass eine Person die beabsichtigten Standards des Designers versteht.
Unterschiede in den akzeptierten Werten für Standardtemperatur und Druck können von den regionalen Bedingungen abhängen. Höhere Druck und Temperaturen sind für Labors und Branchen in Gebieten, die längeren Perioden mit heißem Wetter unterliegen, sinnvoller. Für Laboratorien in hohen Erhöhungen können niedrigere Drücke verwendet werden. Natürlich können Unterschiede in den akzeptierten Werten auch auf die persönlichen Vorlieben von Chemikern, Labortechnikern und Ingenieuren zurückzuführen sein.