הבדל בין STP לנפח מולרי סטנדרטי

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

הבדל מפתח - STP לעומת נפח מולארי סטנדרטי

המונח STP מייצג טמפרטורה ולחץ סטנדרטיים. ה-IUPAC נותן 273.15 K (0°C או 32°F) כטמפרטורה הסטנדרטית ו-10^{5 Pa (1.00 אטום או 1 בר) כלחץ הסטנדרטי. הנפח הטוחני הסטנדרטי הוא הנפח של שומה של חומר בטמפרטורה ולחץ סטנדרטיים. עבור גז אידיאלי, הנפח הטוחני הסטנדרטי הוא 22.4 ליטר/מול. ההבדל העיקרי בין STP לנפח מולרי סטנדרטי הוא ש-STP נותן טמפרטורה לפי יחידת K (קלווין) ולחץ לפי Pa (Pascal) ואילו נפח מולרי סטנדרטי ניתן לפי יחידת L/mol (ליטר למול).}

מה זה STP?

המונח STP מייצג טמפרטורה ולחץ סטנדרטיים. זוהי הגדרת IUPAC עבור STP. מונח זה משמש לעתים קרובות ביחס לחישובי גזים. הנפח המולארי של כל גז ב-STP הוא 22.4 ליטר/מול. הטמפרטורה והלחץ הסטנדרטיים שניתנו על ידי IUPAC בשנת 1982 הם כדלקמן.

טמפרטורה רגילה: 273.15 K (0°C או 32°F)

לחץ סטנדרטי: 10^{5 פא (1.00 אטום או 1 בר)}

זוהי נקודת הקיפאון של המים במצבם הטהור ובגובה פני הים. עם זאת, אין לבלבל את המונח STP עם NTP (טמפרטורה ולחץ רגילים). NTP הוא 20°C (293.15 K, 68°F) ו-1 atm (14.696 psi, 101.325 kPa).

המונח STP משמש לעתים קרובות בחישובים כגון קצב זרימה שהערך שלו תלוי בטמפרטורה ובלחץ.וגם הוא משמש כאשר תנאים סטנדרטיים נחשבים. הוא מסומן כמעגל עילית; לדוגמה: האנטרופיה של מערכת תרמודינמית ב-STP ניתנת כ-ΔS°.

מהו נפח מולארי סטנדרטי?

נפח מולרי סטנדרטי הוא הנפח שתופסת שומה של חומר בטמפרטורה ובלחץ סטנדרטיים. החומר יכול להיות גז, נוזל או מוצק. הנפח הטוחני מסומן ב-Vm ואילו הנפח הטוחני הסטנדרטי מסומן ב-Vm°. הנפח המולארי הסטנדרטי של גז אידיאלי הוא 22.4 ליטר/מול.

חישוב נפח מולארי סטנדרטי

לפי חוק הגז האידיאלי, לגז אידיאלי, PV=nRT

בהם, P, V ו-T הם לחץ, נפח וטמפרטורה של הגז האידיאלי ו-n הוא מספר המול של הגז האידיאלי הקיים. R הוא קבוע הגז האוניברסלי נתון כ-8.314 JK^-1mol^-1(0.08206 L atm mol^-1K-1^{). הטמפרטורה והלחץ הסטנדרטיים עבור גז אידיאלי הם 273.15 K ו-10}5 ^{Pa (1.00 atm) בהתאמה.}

PV=nRT

(1.00 atm) x Vm°=(1 מול) x (0.08206 L atm mol^-1 K^{-1)x (273.15 K)}

Vm°=22.4 ליטר/מול.

יחידת SI עבור הנפח הטוחן הסטנדרטי היא מטר מעוקב למול (m³/מול). אבל הוא משמש כדצימטר מעוקב לכל מול (dm^{3/מול) בשימושים נפוצים.}

ניתן לחשב את הנפח הטוחני הסטנדרטי גם כמפורט להלן.

נפח מולרי=מסה מולרית / צפיפות

שם יש לקחת את הערכים על סמך הטמפרטורה והלחץ הסטנדרטיים. אם לחומר יש יותר ממרכיב אחד, הנפח הטוחני הסטנדרטי הוא סכום ערכי הנפח המולרי הסטנדרטיים של כל אותם רכיבים.

מה ההבדל בין STP לנפח מולרי סטנדרטי?

STP לעומת נפח מולארי סטנדרטי
המונח STP מייצג טמפרטורה ולחץ סטנדרטיים.	נפח מולארי סטנדרטי הוא הנפח שתופסת שומה של גז ב-STP.
רכיבים
STP מתאר לגבי טמפרטורה ולחץ.	הנפח הטוחני הסטנדרטי מתאר את הנפח.
יחידות
STP נותן טמפרטורה לפי היחידה K (קלווין) ולחץ לפי Pa (Pascal).	נפח טוחנת סטנדרטי ניתן לפי יחידת L/mol (ליטר למול).

סיכום – STP לעומת נפח מולארי סטנדרטי

STP הם הטמפרטורה והלחץ הסטנדרטיים. נפח מולרי סטנדרטי הוא נפח שומה של חומר ב-STP.ההבדל בין STP לנפח טוחני סטנדרטי הוא ש-STP נותן טמפרטורה לפי יחידת K (קלווין) ולחץ לפי Pa (פסקל) ואילו נפח מולרי סטנדרטי נתון לפי יחידת L/mol (ליטר למול).