Kulcskülönbség – STP vs standard moláris térfogat
Az STP kifejezés a szabványos hőmérsékletet és nyomást jelenti. Az IUPAC 273,15 K-t (0°C vagy 32°F) ad meg standard hőmérsékletként és 105 Pa (1,00 atom vagy 1 bar) szabvány nyomást. A standard moláris térfogat egy mól anyag térfogata szabványos hőmérsékleten és nyomáson. Ideális gáz esetén a standard moláris térfogat 22,4 l/mol. A legfontosabb különbség az STP és a standard moláris térfogat között az, hogy az STP a hőmérsékletet K (Kelvin) egységben, a nyomást pedig Pa (Pascal) egységben adja meg, míg a standard moláris térfogatot L/mol (liter/mol) egységben adja meg.
Mi az az STP?
Az STP kifejezés a szabványos hőmérsékletet és nyomást jelenti. Ez az STP IUPAC definíciója. Ezt a kifejezést gyakran használják a gázok számításaival kapcsolatban. Bármely gáz moláris térfogata az STP-nél 22,4 l/mol. Az IUPAC által 1982-ben megadott standard hőmérséklet és nyomás a következő.
Normál hőmérséklet: 273,15 K (0°C vagy 32°F)
Normál nyomás: 105 Pa (1,00 atom vagy 1 bar)
Ez a víz fagyáspontja tiszta állapotban és tengerszinten. Az STP kifejezés azonban nem tévesztendő össze az NTP-vel (normál hőmérséklet és nyomás). Az NTP 20 °C (293,15 K, 68 °F) és 1 atm (14,696 psi, 101,325 kPa).
Az STP kifejezést gyakran használják olyan számításoknál, mint például az áramlási sebesség, amelynek értéke a hőmérséklettől és a nyomástól függ. És akkor is használják, ha a szokásos feltételeket figyelembe veszik. Ezt felső indexű körként jelölik; Pl.: egy termodinamikai rendszer STP-nél az entrópiája ΔS°.
Mi az a normál moláris térfogat?
A szabványos moláris térfogat az a térfogat, amelyet egy mól anyag szabványos hőmérsékleten és nyomáson elfoglal. Az anyag lehet gáz, folyékony vagy szilárd halmazállapotú. A moláris térfogatot Vm, míg a standard moláris térfogatot Vm°-val jelöljük. Az ideális gáz standard moláris térfogata 22,4 l/mol.
Szabvány moláris térfogatszámítás
Az ideális gáz törvénye szerint az ideális gázhoz
PV=nRT
Ahol P, V és T az ideális gáz nyomása, térfogata és hőmérséklete, n pedig a jelenlévő ideális gáz móljainak száma. R az univerzális gázállandó 8,314 JK-1mol-1(0,08206 L atm mol-1K-1). Az ideális gáz standard hőmérséklete és nyomása 273 °C.15 K és 105 Pa (1,00 atm).
PV=nRT
(1,00 atm) x Vm°=(1 mol) x (0,08206 L atm mol-1 K-1)x (273,15 K)
Vm°=22,4 L/mol.
A standard moláris térfogat SI mértékegysége köbméter/mol (m3/mol). De általános használatban köbdeciméterként használják mólonként (dm3/mol).
A standard moláris térfogat az alábbiak szerint is kiszámítható.
Móltérfogat=Moláris tömeg / Sűrűség
Ott az értékeket a szabványos hőmérséklet és nyomás alapján kell venni. Ha az anyag egynél több komponenst tartalmaz, a standard moláris térfogat az összes komponens standard moláris térfogatértékeinek összege.
Mi a különbség az STP és a standard moláris térfogat között?
STP vs standard moláris térfogat |
|
Az STP kifejezés a szabványos hőmérsékletet és nyomást jelenti. | A szabványos moláris térfogat az a térfogat, amelyet egy mól gáz az STP-nél elfoglal. |
Összetevők | |
Az STP a hőmérsékletet és a nyomást írja le. | A standard moláris térfogat a térfogatot írja le. |
Mértékegység(ek) | |
STP a hőmérsékletet K (Kelvin) mértékegységben, a nyomást pedig Pa (Pascal) mértékegységben adja meg. | A szabványos moláris térfogatot L/mol (liter/mol) egységben adjuk meg. |
Összefoglaló – STP vs standard moláris térfogat
STP a standard hőmérséklet és nyomás. A standard moláris térfogat az anyag egy móljának térfogata az STP-n. Az STP és a standard moláris térfogat között az a különbség, hogy az STP a hőmérsékletet K (Kelvin) egységben, a nyomást pedig Pa (Pascal) egységben adja meg, míg a standard moláris térfogatot L/mol (liter/mol) egységben adja meg.