▷標準的な圧力および温度条件

この記事では、標準条件とは何かについて説明します。したがって、圧力と温度の標準条件がどのようなものであるか、さらに、これらの条件下での気体の体積がどのくらいになるかを知ることができます。

標準的な条件は何ですか?

標準圧力および温度条件は、化学実験が実行される圧力および温度の値を示す一連の標準化された条件です。

具体的には、ガスの標準条件は圧力 1 気圧 (101325 Pa)、温度 0 ℃ (273.15 K) です。

ただし、1982 年に IUPAC (国際純粋応用化学連合) が標準圧力として 1 bar (10 ⁵ Pa = 0.9869 atm) を推奨していることに留意する必要があります。圧力値は非常に似ていますが、それでも 1 気圧の圧力が標準として使用されるのはそのためです。

また、書籍によっては標準温度を20℃、25℃などと記載している場合もあり、標準温度も異なる場合があります。ただし、一般的には 0 ℃ の値が標準温度とみなされます。

もちろん、化学の問題で標準の温度または圧力の値が得られる場合は、その値をそのまま使用して計算します。

標準条件下での気体の体積は、理想気体の法則を使用して計算されます。したがって、体積を計算するには、理想気体であると仮定します。

理想気体の公式から:

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

方程式の体積を解きます。

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

次に、各パラメータをその値に置き換えます。圧力 1 atm (101325 Pa)、温度 0 °C (273.15 K) の標準条件下で 1 モルの体積を決定したいので、次のようになります。

$V=\cfrac{1\cdot 8.3145\cdot 273.15}{101325} =0.022414 \ m^3 =22.414 \ \ell$

つまり、標準状態における理想気体の体積は 22,414 リットルです。

化学では、異なる温度と圧力を確立する 2 種類の条件があり、これらは標準条件と標準条件です。したがって、このセクションでは、これら 2 つのガス状態の違いを見ていきます。

標準状態と通常状態の違いは温度値です。一般に、標準温度値は 0℃ (273.15 K) で、通常の温度は 25℃ (298.15 K) です。

ただし、標準圧力と常圧は同じ値、つまり 1 気圧 (101325 Pa) となります。

ただし、異なる温度または圧力値が取得される場合があるため、通常の条件には多少のニュアンスがあります。通常の状態を正確に確認するには、下のリンクをクリックしてください。

標準条件は、実験が実行された条件を記録し、さらに他の科学者が実行されたテストを再現できるようにするために使用されます。

明らかに、化学実験の結果は、それが実行される条件によって異なります。この意味で、圧力と温度は、調査から得られる結論に影響を与える可能性のある 2 つの量です。

特定の作業条件を確立することで、別の人が実験を繰り返すことができ、理論上は同じ結果が得られます。