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标准状况

十月 21, 2023

标准状况（英語：standard temperature and pressure, STP，标准温度与标准压力），简称「标况」。由於地表各處的溫度、壓力皆不同，即使是同一地點的溫度壓强也隨測量時間不同而相異，因此為研究方便，制定出描述物質特徵的標準狀況。

在化学领域，国际纯化学和应用化学联合会（IUPAC）在1982年改变了标准温度和标准压力（STP）的定义：

  • 在1982年以前，标准状况定义为0 ℃（273.15 K）、101325 / 105 Pa（1 atm）。1摩尔的理想氣體在STP下占有的體積為22.414升（L）。
  • 自1982年以来，标准状况定义为0 ℃（273.15 K）、100kPa，這樣的定義接近海平面上水的冰點。1摩尔的理想氣體在STP下占有的體積為22.710953（21）L(CODATA 2010)，為標準摩尔體積（standard molar volume）。這是区别一般条件而制定的标准。

历史上由巴黎制定的通行欧洲的舊制標準如下：

  • 压强p = 1 atm = 101325 帕斯卡 = 1013.25 hPa = 101.325 kPa = 1.01325 bar.
  • 温度T = 298.15 K ≙ 25 °C，空气密度ρ = 1.184 kg/m³.
现在也使用T = 293.15 K ≙ 20 °C 空气密度ρ = 1.204 kg/m³.

在化学和生物化学中另外还包括定义的观察反应物浓度，一般情况下为1mol/L（1 M）。[來源請求]在生物化学中只有氢离子例外（H+）。限定pH为7，即10-7 mol/l H+离子浓度用于准生理条件描述，肌体条件，细胞内部条件等。

当前使用的标准状况 编辑

世界各地的组织目前正在使用许多不同的标准状况定义。 下表列出了其中的一些。 其中一些组织过去使用过其他标准。 例如，自1982年以来，IUPAC将标准参考条件定义为0°C和100 kPa（1 bar），而其旧标准为0°C和101.325 kPa（1 atm）。

标准状况參考條件
溫度 絕對壓力 相对湿度 出版或創立者
°C kPa % RH
0 100.000   IUPAC（1982年之后正在使用的定義）
0 101.325   IUPAC（1982年以前使用的定義）NIST[1], ISO 10780[2]
15 101.325 0[3][4] ICAO's ISA，[3]ISO 13443,[4] EEA，[5] EGIA[6]
20 101.325   EPA，[7] NIST[8]
25 101.325   EPA[9]
25 100.000   SATP[10]
20 100.000 0 CAGI[11]
15 100.000   SPE[12]
°F psi % RH
60 14.696   SPE,[12] U.S. OSHA，[13] SCAQMD[14]
60 14.73   EGIA,[6] OPEC，[15] U.S. EIA[16]
59 14.503 78 U.S. Army Standard Metro[17][18]
59 14.696 60 ISO 2314, ISO 3977-2[19]
°F in Hg % RH
70 29.92 0 AMCA，[20][21] air density = 0.075 lbm/ft³. This AMCA standard applies only to air.

注釋：

  • EGIA：加拿大电力和燃气检验法
  • SATP：标准的环境压力和温度
  • SCAQMD：加州南海岸空气质量管理区

气体摩尔体积 编辑

主条目：摩尔体积

当表示气体的摩尔体积时，要指明适用的温度和压力条件。 在不指明温度和压力条件的情况下，说明气体的摩尔体积几乎没有意义并且可能引起混淆。

通过使用理想气体定律，可以计算在标准状况下的气体摩尔体积。 任何理想气体的摩尔体积可以在各种标准参考条件下计算，如下所示：

  • Vm = 8.3145 × 273.15 / 101.325 = 22.414 dm3/mol （在 0 °C 和 101.325 kPa 下）
  • Vm = 8.3145 × 273.15 / 100.000 = 22.711 dm3/mol （在 0 °C 和 100 kPa 下）
  • Vm = 8.3145 × 298.15 / 101.325 = 24.466 dm3/mol （在25 °C 和 101.325 kPa 下）
  • Vm = 8.3145 × 298.15 / 100.000 = 24.790 dm3/mol （在25 °C 和 100 kPa 下）
  • Vm = 10.7316 × 519.67 / 14.730 = 378.61 ft3/lbmol （在60 °F 和 14.73 psi 下）

参看 编辑

參考資料 编辑

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  21. ^ The standard is given as 29.92 inHg at an unspecified temperature. This most likely corresponds to a standard pressure of 101.325 kPa, converted into ~29.921 inHg at 32 °F)

外部連結 编辑

十月 21, 2023
标准状况, 英語, standard, temperature, pressure, 标准温度与标准压力, 简称, 标况, 由於地表各處的溫度, 壓力皆不同, 即使是同一地點的溫度壓强也隨測量時間不同而相異, 因此為研究方便, 制定出描述物質特徵的標準狀況, 在化学领域, 国际纯化学和应用化学联合会, iupac, 在1982年改变了标准温度和标准压力, 的定义, 在1982年以前, 定义为0, 101325, 1摩尔的理想氣體在stp下占有的體積為22, 414升, 自1982年以来, 定义为0, 100kpa,. 标准状况 英語 standard temperature and pressure STP 标准温度与标准压力 简称 标况 由於地表各處的溫度 壓力皆不同 即使是同一地點的溫度壓强也隨測量時間不同而相異 因此為研究方便 制定出描述物質特徵的標準狀況 在化学领域 国际纯化学和应用化学联合会 IUPAC 在1982年改变了标准温度和标准压力 STP 的定义 在1982年以前 标准状况定义为0 273 15 K 101325 105 Pa 1 atm 1摩尔的理想氣體在STP下占有的體積為22 414升 L 自1982年以来 标准状况定义为0 273 15 K 100kPa 這樣的定義接近海平面上水的冰點 1摩尔的理想氣體在STP下占有的體積為22 710953 21 L CODATA 2010 為標準摩尔體積 standard molar volume 這是区别一般条件而制定的标准 历史上由巴黎制定的通行欧洲的舊制標準如下 压强p 1 atm 101325 帕斯卡 1013 25 hPa 101 325 kPa 1 01325 bar 温度T 298 15 K 25 C 空气密度r 1 184 kg m 现在也使用T 293 15 K 20 C 空气密度r 1 204 kg m 在化学和生物化学中另外还包括定义的观察反应物浓度 一般情况下为1mol L 1 M 來源請求 在生物化学中只有氢离子例外 H 限定pH为7 即10 7 mol l H 离子浓度用于准生理条件描述 肌体条件 细胞内部条件等 目录 1 当前使用的标准状况 2 气体摩尔体积 3 参看 4 參考資料 5 外部連結当前使用的标准状况 编辑世界各地的组织目前正在使用许多不同的标准状况定义 下表列出了其中的一些 其中一些组织过去使用过其他标准 例如 自1982年以来 IUPAC将标准参考条件定义为0 C和100 kPa 1 bar 而其旧标准为0 C和101 325 kPa 1 atm 标准状况參考條件 溫度 絕對壓力 相对湿度 出版或創立者 C kPa RH0 100 000 IUPAC 1982年之后正在使用的定義 0 101 325 IUPAC 1982年以前使用的定義 NIST 1 ISO 10780 2 15 101 325 0 3 4 ICAO s ISA 3 ISO 13443 4 EEA 5 EGIA 6 20 101 325 EPA 7 NIST 8 25 101 325 EPA 9 25 100 000 SATP 10 20 100 000 0 CAGI 11 15 100 000 SPE 12 F psi RH60 14 696 SPE 12 U S OSHA 13 SCAQMD 14 60 14 73 EGIA 6 OPEC 15 U S EIA 16 59 14 503 78 U S Army Standard Metro 17 18 59 14 696 60 ISO 2314 ISO 3977 2 19 F in Hg RH70 29 92 0 AMCA 20 21 air density 0 075 lbm ft This AMCA standard applies only to air 注釋 EGIA 加拿大电力和燃气检验法 SATP 标准的环境压力和温度 SCAQMD 加州南海岸空气质量管理区气体摩尔体积 编辑主条目 摩尔体积 当表示气体的摩尔体积时 要指明适用的温度和压力条件 在不指明温度和压力条件的情况下 说明气体的摩尔体积几乎没有意义并且可能引起混淆 通过使用理想气体定律 可以计算在标准状况下的气体摩尔体积 任何理想气体的摩尔体积可以在各种标准参考条件下计算 如下所示 Vm 8 3145 273 15 101 325 22 414 dm3 mol 在 0 C 和 101 325 kPa 下 Vm 8 3145 273 15 100 000 22 711 dm3 mol 在 0 C 和 100 kPa 下 Vm 8 3145 298 15 101 325 24 466 dm3 mol 在25 C 和 101 325 kPa 下 Vm 8 3145 298 15 100 000 24 790 dm3 mol 在25 C 和 100 kPa 下 Vm 10 7316 519 67 14 730 378 61 ft3 lbmol 在60 F 和 14 73 psi 下 参看 编辑吉布斯能參考資料 编辑 NIST NIST Standard Reference Database 7 NIST Electron and Positron Stopping Powers of Materials Database 1989 08 07 25 原始内容存档于2011 06 29 If you want the program to treat the material as an ideal gas the density will be assumed given by M V where M is the gram molecular weight of the gas and V is the mol volume of 22414 cm3 at standard conditions 0 deg C and 1 atm 请检查 access date 中的日期值 帮助 14 00 17 00 ISO 10780 1994 ISO 2022 10 15 英语 3 0 3 1 Robert C Weast Editor Handbook of Physics and Chemistry 56th Edition CRC Press 1975 F201 F206 ISBN 0 87819 455 X 引文格式1维护 冗余文本 link 4 0 4 1 Natural gas Standard reference conditions ISO 13443 International Organization for Standardization Geneva Switzerland ISO Standards Catalogue 页面存档备份 存于互联网档案馆 Extraction First Treatment and Loading of Liquid amp Gaseous Fossil Fuels Emission Inventory Guidebook B521 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