▷Нормальные условия давления и температуры

В этой статье объясняется, что такое нормальное давление и температурные условия. Таким образом, он показывает, каковы нормальные условия давления и температуры и для чего нужны эти условия.

Нормальные условия давления и температуры

Стандартные условия давления и температуры — это набор стандартизированных условий, определяющих давление и температуру, при которых проводится химический эксперимент.

В целом установлено, что нормальные условия давления и температуры составляют 1 атм (101325 Па) и 25 ºC (298,15 К) . Однако нормальная температура может варьироваться и иногда принимается значение 15°C, 20°C или 27°C. Кроме того, IUPAC (Международный союз теоретической и прикладной химии) рекомендовал использовать 1 бар (10 ⁵ Па = 0,9869 атм) в качестве нормального значения давления, но обычно все еще используется 1 атм.

Мы называем их нормальными условиями, потому что это обычные условия, в которых мы работаем в лаборатории. Обычно давление составляет около одной атмосферы, а температура окружающей среды — около 25°C.

Объем газа при нормальных условиях

Объем газа при нормальных условиях можно рассчитать, используя закон идеального газа. Итак, для расчета объема будем считать, что это идеальный газ.

Из формулы идеального газа:

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

Решаем объемное уравнение:

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

И теперь мы заменяем каждый параметр его значением. Мы хотим определить объем 1 моля и нормальные условия – это температура 25 ºC (298,15 К) и давление 1 атм (101325 Па), поэтому:

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

Короче говоря, объем идеального газа при нормальных условиях составляет 24 466 литров.

Нормальные условия и стандартные условия

Стандартные условия — это другие значения температуры и давления, которые также часто используются в экспериментах, особенно в термодинамике.

В частности, стандартные условия давления и температуры составляют 1 атм (101325 Па) и 0 ºC (273,15 К). Однако следует отметить, что ИЮПАК рекомендует давление 1 бар (10 ⁵ Па = 0,9869 атм) в качестве стандартного значения давления, но обычно используется давление 1 атм.

Логично, что объем газа при стандартных условиях незначительно отличается от объема газа при нормальных условиях, поскольку температуры разные. Таким образом, при стандартных условиях объем идеального газа равен 22 414 литров.

Для чего нужны нормальные условия?

Нормальные условия в основном используются для записи условий, в которых проводился тест, и для того, чтобы позволить другим ученым воспроизвести эксперимент.

Очевидно, что результаты химического эксперимента могут различаться в зависимости от условий, в которых он проводится. Поэтому давление и температура могут повлиять на выводы, сделанные в результате исследования.

Создав определенные условия работы, эксперимент можно повторить другим человеком и теоретически получить тот же результат.