Cos'è la temperatura e la pressione standard?

In chimica, fisica e ingegneria, il termine temperatura e pressione standard (STP) si riferisce a una serie standard di condizioni per un gas come base per i calcoli.Esistono diverse definizioni per le temperature e le pressioni standard e i valori di questi riferimenti dipenderanno dalle applicazioni, dalle industrie o dalle impostazioni accademiche desiderate.Storicamente, l'insieme più comune di standard era una temperatura di 32 gradi Fahrenheit (0 gradi Celsius) e una pressione di 1 atmosfera, ovvero 101.325 chilopascali (KPA), sebbene una pressione di 1 bar, o 100 kPa, è attualmente accettata dalInternational Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).La pressione standard riflette la pressione media accettata dell'atmosfera a livello del mare e la temperatura standard riflette il punto di congelamento dell'acqua pura a quella pressione.

Le condizioni standard vengono spesso utilizzate per i calcoli del gas in chimica e ingegneria.Ad esempio, è possibile calcolare il volume molare di un gas ideale alla temperatura e alla pressione standard attraverso la legge sul gas ideale.In ingegneria, le condizioni standard potrebbero essere utilizzate per calcolare le portate di massa dei gas in base alle portate volumetriche standard dai misuratori di flusso.

La legge ideale del gas mostra le relazioni tra pressione (p), volume (v) e temperatura (t) perun gas ideale.Può essere espresso come PV ' NRT, con n che si riferisce al numero di moli di gas e R che si riferisce alla costante di gas ideale.Usando l'attuale temperatura e pressione standard come definite dall'IUPAC, 1 mole di un gas ideale avrà un volume di 1.385,9 pollici cubici (22,711 litri).

La temperatura e la pressione standard potrebbero effettivamente riferirsi a molte diverse condizioni utilizzate da vari settori.Ad esempio, un'impresa ingegneristica potrebbe decidere di utilizzare 1 atmosfera e 77 gradi Fahrenheit (25 gradi Celsius) come temperatura e pressione standard per riflettere meglio le condizioni ambientali dell'area.La Society of Petroleum Engineers, ad esempio, definisce le condizioni standard come 59 gradi Fahrenheit (15 gradi Celsius) e 1 bar.Quando si lavora con progetti ingegneristici, è importante che una persona comprenda gli standard previsti dai progettisti.

Le differenze nei valori accettati per la temperatura e la pressione standard potrebbero dipendere dalle condizioni regionali.Pressioni e temperature più elevate hanno più senso per i laboratori e le industrie situate in aree soggette a lunghi periodi di caldo.Pressioni più basse potrebbero essere utilizzate per i laboratori ad alte quote.Naturalmente, le differenze nei valori accettati potrebbero anche essere a causa delle preferenze personali di chimici, tecnici di laboratorio e ingegneri.