化学では、標準状態は何ですか?
標準状態は、標準化された基準点を作成する目的で材料に設定された任意の条件です。 これにより、研究者や作業する物質に関する情報を伝えたい人は、その情報を読んでいる人が変化、活動、その他の特性の測定に使用される基準点を理解することを知ることができます。 一部の組織では、さまざまな要素の標準状態を確立するためのガイドラインを設定し、メンバーがそれらに従うことを期待しています。
古典的に、材料の標準状態は、圧力が1気圧または濃度が1リットルあたり1モルのときの自然状態です。 これは温度に依存しませんが、一部の研究者は、この状態の標準温度として77°F(25°C)を参照することができます。 これをベンチマークとして、研究者は圧力やその他の環境特性が変化したときに何が起こるかをより簡単に説明できます。
研究者は、要素の標準状態について仮定を立てることができます。 たとえば、ドキュメントに別段の記載がない限り、それらは純粋であると見なされます。 このような仮定は、研究者が同じ基本情報で作業できるように標準化されています。 混乱が生じる可能性がある場合、研究者は、特定の実験または議論で標準状態が何を意味するかを指定できます。 名前の「標準」にもかかわらず、標準状態は実際に変動する可能性があり、研究者はニーズに合わせて調整することができます。
さまざまな材料の特性に関する表では、高温、低温、その他の条件でのアクティビティを説明するときに、標準状態を参照として使用しています。 これは、研究者が変化の度合いを測定するために使用できるゼロ線です。 科学の入門コースの目的のために、教師と教科書はしばしば、圧倒することなく必要な基本情報を学生に提供するために単純に標準状態を定義します。 学生は化学の進歩に伴い、標準状態に関するより高度な議論に遭遇する場合があります。
上付き記号°は、材料が標準状態であることを示すために使用できます。 実験資料では、実験の時点での材料の状態に関する情報を提供することが重要です。 これにより、テストと結果の繰り返しが簡単になります。 基本的に、標準状態は、議論中の素材の「通常」です。 素材が別の状態にある場合、結果を文脈化するためにこれに注意する必要があります。