تشرح هذه المقالة ما هي الشروط القياسية. وبالتالي، سوف تكتشف ما هي الشروط القياسية للضغط ودرجة الحرارة، وعلاوة على ذلك، ما هو حجم الغاز في ظل هذه الظروف.
ما هي الشروط القياسية؟
ظروف الضغط ودرجة الحرارة القياسية هي مجموعة من الشروط القياسية التي تحدد قيم الضغط ودرجة الحرارة التي يتم بموجبها إجراء تجربة كيميائية.
على وجه التحديد، الشروط القياسية للغاز هي عند ضغط 1 جوي (101325 باسكال) ودرجة حرارة 0 درجة مئوية (273.15 كلفن).
ومع ذلك، يجب أن تضع في اعتبارك أنه في عام 1982 أوصى الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) بـ 1 بار (10 5 باسكال = 0.9869 ضغط جوي) كضغط قياسي. على الرغم من أن قيم الضغط متشابهة جدًا، إلا أن ضغط 1 ATM لا يزال يستخدم كمعيار.
بالإضافة إلى ذلك، قد تختلف درجة الحرارة القياسية أيضًا، حيث تذكر بعض الكتب درجة الحرارة القياسية بـ 20 درجة مئوية أو 25 درجة مئوية أو درجة حرارة أخرى. لكن بشكل عام، تعتبر قيمة 0 درجة مئوية هي درجة الحرارة القياسية.
بالطبع، إذا كانت مسألة الكيمياء تعطيك درجة الحرارة القياسية أو قيمة الضغط، فما عليك سوى أخذ هذه القيمة لإجراء الحسابات.
حجم الغاز في الظروف القياسية
يتم حساب حجم الغاز في الظروف القياسية باستخدام قانون الغاز المثالي. لذلك، لحساب الحجم، يفترض أنه غاز مثالي.
من صيغة الغاز المثالي :
نحل حجم المعادلة:
والآن نستبدل كل معلمة بقيمتها. نريد تحديد حجم 1 مول في ظل الظروف القياسية، والتي تكون عند ضغط 1 atm (101325 Pa) ودرجة حرارة 0 درجة مئوية (273.15 K)، وبالتالي:
باختصار، حجم الغاز المثالي في ظل الظروف القياسية هو 22414 لترًا.
الظروف القياسية والظروف العادية
في الكيمياء، هناك نوعان من الظروف التي تحدد درجة حرارة وضغط مختلفين، هذه الشروط القياسية والظروف العادية. لذا سنرى في هذا القسم الفرق بين حالتي الغاز هذين.
الفرق بين الظروف القياسية والظروف العادية هو قيمة درجة الحرارة. بشكل عام، قيمة درجة الحرارة القياسية هي 0 درجة مئوية (273.15 كلفن)، في حين أن درجة الحرارة العادية هي 25 درجة مئوية (298.15 كلفن).
ومع ذلك، فإن الضغط القياسي والضغط العادي لهما نفس القيمة، أي 1 ATM (101325 Pa).
ومع ذلك، فإن الظروف العادية لها بعض الفروق الدقيقة، لأنه في بعض الأحيان يتم أخذ درجة حرارة أو ضغط مختلف. انقر على الرابط أدناه لمعرفة بالضبط ما هي الظروف الطبيعية.
ما هي الشروط القياسية ل؟
تُستخدم الشروط القياسية لتسجيل الظروف التي تم في ظلها إجراء التجربة، علاوة على ذلك، للسماح للعلماء الآخرين بإعادة إنتاج الاختبار الذي تم إجراؤه.
من الواضح أن نتائج التجربة الكيميائية يمكن أن تختلف تبعًا للظروف التي يتم إجراؤها فيها. وبهذا المعنى، فإن الضغط ودرجة الحرارة هما الكميتان اللتان يمكن أن تؤثرا على الاستنتاجات المستخلصة من التحقيق.
ومن خلال تهيئة ظروف عمل معينة، يمكن لشخص آخر أن يكرر التجربة، ومن الناحية النظرية، سيحصل على نفس النتيجة.