標準狀況
標準狀況(英語: standard temperature and pressure, STP, 標準溫度與標準壓力),簡稱“ 標況”。由於地表各處的溫度、壓強皆不同,即使是同一地點的溫度壓強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:
0℃(273.15K)、100kPa,這樣的定義接近海平面上水的冰點。1摩爾的理想氣體在STP下占有的體積為22.710953(21)L(CODATA 2010),為標準摩爾體積(standard molar volume)。這是區別一般條件而制定的標準。
在中國大陸的高中課本中,0 ℃(273.15 K)、101kPa被定義為標準狀況。1摩爾的理想氣體在0℃、101.3kPa下占有的體積為22.413996(39)L(CODATA 2002),這也是IUPAC(以前使用的定義)中的情況。
歷史上由巴黎制定的通行歐洲的舊制標準如下:
壓強p= 1 atm = 101325帕斯卡= 1013.25 hPa = 101.325 kPa = 1.01325 bar.溫度T= 298.15 K ≙ 25°C,空氣密度ρ= 1.184 kg/m³.現在也使用T= 293.15 K ≙ 20°C 空氣密度ρ= 1.204 kg/m³.
在化學和生物化學中另外還包括定義的觀察反應物濃度,一般情況下為1mol/L(1 M)。在生物化學中只有質子例外(H+)。限定pH為7,即10-7mol/l H+離子濃度用於準生理條件描述,肌體條件,細胞內部條件等。
溫度 | 絕對壓強 | 相對濕度 | 出版或創立者 |
°C | kPa | % RH | |
0 | 100.000 | IUPAC(正在使用的定義) | |
0 | 101.325 | IUPAC(以前使用的定義)NIST, ISO 10780 | |
15 | 101.325 | 0 | ICAO'sISA,ISO 13443,EEA,EGIA |
20 | 101.325 | EPA,NIST | |
25 | 101.325 | EPA | |
25 | 100.000 | SATP | |
20 | 100.000 | 0 | CAGI |
15 | 100.000 | SPE | |
°F | psi | % RH | |
60 | 14.696 | SPE,U.S.OSHA,SCAQMD | |
60 | 14.73 | EGIA,OPEC,U.S.EIA | |
59 | 14.503 | 78 | U.S. Army Standard Metro |
59 | 14.696 | 60 | ISO 2314, ISO 3977-2 |
°F | in Hg | % RH | |
70 | 29.92 | 0 | AMCA,air density = 0.075 lbm/ft³. This AMCA standard applies only to air. |
注釋
•EGIA:加拿大電力和燃氣檢驗法
•SATP:標準的環境壓力和溫度
•SCAQMD:加州南海岸空氣品質管理區
套用
在標況下,一摩爾的理想氣體的體積為22.4立方分米;
在標況下,擁有22.4立方分米的理想氣體,所含有的氣體分子數量(若為單原子分子,如稀有氣體,則亦為原子數量)為一摩爾(也就是6.023*10^23個)
1.在標況下,一摩爾的理想氣體的體積為22.4立方分米;
2.在標況下,擁有22.4立方分米的理想氣體,所含有的氣體分子數量(若為單原子分子,如稀有氣體,則亦為原子數量)為一摩爾(也就是6.023*10^23個)