▷ظروف الضغط ودرجة الحرارة العادية

تشرح هذه المقالة ظروف الضغط ودرجة الحرارة الطبيعية. وهكذا يوضح ما هي الظروف الطبيعية للضغط ودرجة الحرارة وما هي هذه الظروف.

ظروف الضغط ودرجة الحرارة العادية

ظروف الضغط ودرجة الحرارة القياسية هي مجموعة من الظروف القياسية التي تحدد الضغط ودرجة الحرارة التي يتم في ظلها إجراء تجربة كيميائية.

بشكل عام، ثبت أن الظروف الطبيعية للضغط ودرجة الحرارة هي 1 جو (101325 باسكال) و25 درجة مئوية (298.15 كلفن) . ومع ذلك، قد تختلف درجة الحرارة العادية وفي بعض الأحيان يتم أخذ قيمة 15 درجة مئوية أو 20 درجة مئوية أو 27 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، أوصى الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) باستخدام 1 بار (10 ⁵ باسكال = 0.9869 ضغط جوي) كقيمة ضغط عادية، ولكن لا يزال 1 ضغط جوي يُستخدم بشكل طبيعي.

ونحن نسميها الظروف العادية لأنها الظروف المعتادة التي نعمل فيها في المختبر. بشكل عام، يكون الضغط حوالي جو واحد ودرجة الحرارة المحيطة حوالي 25 درجة مئوية.

حجم الغاز في الظروف العادية

يمكن حساب حجم الغاز في الظروف العادية باستخدام قانون الغاز المثالي. لذا، لحساب الحجم، نفترض أنه غاز مثالي.

من صيغة الغاز المثالي :

$P\cdot V=n\cdot R\cdot T$

نحل حجم المعادلة:

$V=\cfrac{n\cdot R\cdot T}{P}$

والآن نستبدل كل معلمة بقيمتها. نريد تحديد حجم 1 مول وتكون الظروف الطبيعية عند درجة حرارة 25 درجة مئوية (298.15 كلفن) وضغط 1 atm (101325 Pa)، لذلك:

$V=\cfrac{1\cdot 8.3145\cdot 298.15}{101325} =0.024466 \ m^3 =24.466 \ \ell$

باختصار، يبلغ حجم الغاز المثالي في الظروف العادية 24466 لترًا.

الشروط العادية والشروط القياسية

الشروط القياسية هي قيم أخرى لدرجة الحرارة والضغط والتي غالبًا ما تستخدم في التجارب، خاصة في الديناميكا الحرارية.

على وجه التحديد، فإن ظروف الضغط ودرجة الحرارة القياسية هي 1 ضغط جوي (101325 باسكال) و0 درجة مئوية (273.15 كلفن). ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) يوصي بضغط قدره 1 بار (10 ⁵ باسكال = 0.9869 atm) كقيمة ضغط قياسية، ولكن يتم استخدام ضغط قدره 1 atm بشكل عام.

منطقيا، حجم الغاز في الظروف القياسية يختلف قليلا عن حجم الغاز في الظروف العادية، لأن درجات الحرارة مختلفة. وبالتالي، في ظل الظروف القياسية، يبلغ حجم الغاز المثالي 22414 لترًا.

ما هي الظروف الطبيعية ل؟

تُستخدم الظروف العادية في المقام الأول لتسجيل الظروف التي تم فيها إجراء الاختبار وللسماح للعلماء الآخرين بإعادة إنتاج التجربة.

من الواضح أن نتائج التجربة الكيميائية يمكن أن تختلف تبعًا للظروف التي يتم إجراؤها فيها. وبالتالي يمكن أن يؤثر الضغط ودرجة الحرارة على الاستنتاجات المستخلصة من التحقيق.

ومن خلال تهيئة ظروف عمل معينة، يمكن تكرار التجربة من قبل شخص آخر، ومن الناحية النظرية، سوف تحصل على نفس النتيجة.