Bu makalede standart koşulların ne olduğu açıklanmaktadır. Bu nedenle standart basınç ve sıcaklık koşullarının ne olduğunu ve dahası bu koşullar altında bir gazın hacminin ne olduğunu keşfedeceksiniz.
Standart koşullar nelerdir?
Standart basınç ve sıcaklık koşulları, bir kimyasal deneyin gerçekleştirildiği basınç ve sıcaklık değerlerini işaretleyen bir dizi standartlaştırılmış koşullardır.
Spesifik olarak, bir gaz için standart koşullar 1 atm (101325 Pa) basınç ve 0 ºC (273,15 K) sıcaklıktadır.
Ancak, 1982 yılında IUPAC’ın (Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği) standart basınç olarak 1 bar’ı (10 5 Pa = 0,9869 atm) önerdiğini unutmamalısınız. Basınç değerleri birbirine çok benzese de bu nedenle standart olarak hala 1 atm basınç kullanılmaktadır.
Ek olarak, bazı kitaplarda standart sıcaklık 20°C, 25°C veya başka bir sıcaklık olarak listelendiğinden standart sıcaklık da değişiklik gösterebilir. Ancak genel olarak 0 ºC değeri standart sıcaklık olarak kabul edilir.
Elbette kimya problemi size standart sıcaklık veya basınç değerini veriyorsa, hesaplamaları yapmak için bu değeri almanız yeterlidir.
Standart koşullar altında bir gazın hacmi
Standart koşullar altında bir gazın hacmi ideal gaz kanunu kullanılarak hesaplanır. Bu nedenle hacmi hesaplamak için ideal gaz olduğu varsayılır.
İdeal gaz formülünden:
Denklemin hacmini çözüyoruz:
Ve şimdi her parametreyi değeriyle değiştiriyoruz. 1 atm (101325 Pa) basınç ve 0 ºC (273,15 K) sıcaklıktaki standart koşullar altında 1 molün hacmini belirlemek istiyoruz, dolayısıyla:
Kısaca ideal bir gazın standart şartlarda hacmi 22.414 litredir.
Standart koşullar ve normal koşullar
Kimyada farklı sıcaklık ve basınç oluşturan iki tür koşul vardır; bunlar standart koşullar ve normal koşullardır. Yani bu bölümde bu iki gaz durumu arasındaki farkı göreceğiz.
Standart koşullar ile normal koşullar arasındaki fark sıcaklık değeridir. Genel olarak standart sıcaklık değeri 0°C (273,15 K), normal sıcaklık ise 25°C (298,15 K)’dir.
Ancak standart basınç ve normal basınç aynı değeri yani 1 atm’yi (101325 Pa) alır.
Ancak normal koşulların bazı nüansları vardır, çünkü bazen farklı bir sıcaklık veya basınç değeri alınır. Normal koşulların tam olarak ne olduğunu görmek için aşağıdaki bağlantıya tıklayın.
Standart koşullar nelerdir?
Standart koşullar, bir deneyin gerçekleştirildiği koşulları kaydetmek ve ayrıca diğer bilim adamlarının gerçekleştirilen testi yeniden üretmesine olanak sağlamak için kullanılır.
Açıkçası, bir kimyasal deneyin sonuçları, gerçekleştirildiği koşullara bağlı olarak değişebilir. Bu anlamda basınç ve sıcaklık, bir araştırmadan çıkarılacak sonuçları etkileyebilecek iki niceliktir.
Başka bir kişi belirli çalışma koşulları oluşturarak deneyi tekrarlayabilir ve teorik olarak aynı sonucu elde edebilir.