Condițiile standard de temperatură și presiune, precum și condițiile normale de temperatură și presiune sunt utilizate ca puncte de referință în termodinamica gazelor. În mod normal, condițiile standard și condițiile normale de temperatură și presiune sunt utilizate pentru specificarea volumului de vapori.
Aceasta deoarece, volumul unui anumit număr de moli de vapori este o funcție de condițiile de temperatură și presiune. Prin urmare, devine imperativ să se specifice condițiile de temperatură și presiune corespunzătoare pentru măsurarea volumului, ori de câte ori cantitatea de gaz este specificată în termeni de volum de gaz.
În consecință, condițiile de temperatură și presiune de referință universal recunoscute pot fi utilizate cu ușurință pentru a specifica volumul de gaz măsurat în aceste condiții. Acest volum de gaz poate fi ușor convertit în număr de moli sau masă de gaz, deoarece temperatura și presiunea acestui punct de referință standard sunt ușor de cunoscut.
Valorile de temperatură și presiune standard depind de organizația care le definește. De obicei, presiunea standard este apropiată de presiunea atmosferică, iar temperatura standard este apropiată de valoarea temperaturii camerei.
Condițiile standard pentru temperatură și presiune sunt seturi standard de condiții pentru măsurători experimentale care trebuie stabilite pentru a permite efectuarea de comparații între diferite seturi de date. Cele mai utilizate standarde sunt cele ale Uniunii Internaționale de Chimie Pură și Aplicată (IUPAC) și ale Institutului Național de Standarde și Tehnologie (NIST), deși acestea nu sunt standarde universal acceptate. Alte organizații au stabilit o varietate de definiții alternative pentru condițiile lor standard de referință.
În chimie, IUPAC a schimbat definiția temperaturii și presiunii standard (STP) în 1982:
- Până în 1982, STP a fost definită ca o temperatură de 273,15 K (0 °C, 32 °F) și o presiune absolută de exact 1 atm (1,01325 × 105 Pa).
- Din 1982, STP este definit ca o temperatură de 273,15 K (0 °C, 32 °F) și o presiune absolută de exact 105 Pa (100 kPa, 1 bar).
STP nu trebuie confundată cu starea standard folosită în mod obișnuit în evaluările termodinamice ale energiei Gibbs a unei reacții.
NIST folosește o temperatură de 20 °C (293,15 K, 68 °F) și o presiune absolută de 1 atm (14,696 psi, 101,325 kPa). Acest standard se mai numește și temperatură și presiune normală (abreviat NTP).
Condițiile metrice standard internaționale pentru gazele naturale și fluidele similare sunt 288,15 K (15,00 °C; 59,00 °F) și 101,325 kPa.
În industrie și comerț, condițiile standard pentru temperatură și presiune sunt adesea necesare pentru a defini condițiile standard de referință pentru a exprima volumele de gaze și lichide și mărimile aferente, cum ar fi rata de curgere volumetrică (volumele de gaze variază semnificativ cu temperatura și presiunea). Cu toate acestea, multe publicații tehnice (cărți, reviste, reclame pentru echipamente și utilaje) menționează pur și simplu „condiții standard” fără a le specifica, ceea ce duce adesea la confuzii și erori. Buna practică încorporează întotdeauna condițiile de referință ale temperaturii și presiunii.
Utilizare trecută
Înainte de 1918, mulți profesioniști și oameni de știință care foloseau sistemul metric de unități de măsură au definit condițiile standard de referință ale temperaturii și presiunii pentru exprimarea volumelor de gaze ca fiind 15 °C (288,15 K; 59,00 °F) și 101,325 kPa (1,00 atm; 760 Torr). În aceiași ani, cele mai frecvent utilizate condiții standard de referință pentru persoanele care foloseau sistemele imperiale sau obișnuite din SUA erau 60 °F (15,56 °C; 288,71 K) și 14,696 psi (1 atm), deoarece acestea erau utilizate aproape universal de către industriile petrolului și gazelor din întreaga lume. Definițiile de mai sus nu mai sunt cele mai frecvent utilizate în niciunul dintre cele două sisteme de unități.
Utilizare curentă
Multe definiții diferite ale condițiilor standard de referință sunt utilizate în prezent de organizații din întreaga lume. Tabelul de mai jos enumeră câteva dintre ele, dar există mai multe. Unele dintre aceste organizații au folosit alte standarde în trecut. De exemplu, IUPAC a definit, din 1982, condițiile standard de referință ca fiind 0 °C și 100 kPa (1 bar), spre deosebire de vechiul său standard de 0 °C și 101,325 kPa (1 atm).
Companii de gaze naturale din Europa, Australia și America de Sud au adoptat 15 °C (59 °F) și 101,325 kPa (14,696 psi) ca fiind condițiile lor standard de referință pentru volumul de gaz. De asemenea, Organizația Internațională de Standardizare (ISO), Agenția pentru Protecția Mediului din Statele Unite (EPA) și Institutul Național de Standarde și Tehnologie (NIST) au fiecare mai mult de o definiție a condițiilor standard de referință în diferitele lor standarde și reglementări.
Tabel : Condiții standard de referință în uz curent
Tabel 1 :
| Organizația care le definește | Temperatura în 0C | Presiunea în kPa |
| IUPAC | 0 | 100.0 |
| NIST, ISO 10780 | 0 | 101.325 |
| ISA, ISO 13443 | 15 | 101.325 |
| EPA | 25 | 101.325 |
| EPA | 25 | 101.325 |
| SATP | 25 | 100.0 |
| CAG | 20 | 100.0 |
| SPE | 15 | 100.0 |
| ISO 5011 | 20 | 101.3 |
Tabelul 2 :
| Organizația de definire | Temperatură în 0F | Presiune în psi |
| SPE, OSHA | 60 | 14.696 |
| OPEC, U.S. EIA | 60 | 14,73 |
| U.S. Army Standard Metro | 59 | 14.503 |
| ISO 2314, ISO 3977-2 | 59 | 14.696 |
.