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En chimie, TPE ou STP ( Standard Temperature and Pressure ) est l’abréviation de température et pression standard . Les conditions de pression de température standard ou STP sont les plus couramment utilisées lors des calculs sur les gaz, tels que leur densité standard. La température standard est de 273 K (0° Celsius ou 32° Fahrenheit) et la pression standard est de 1 atm. Ces données correspondent au point de congélation de l’eau pure à la pression atmosphérique au niveau de la mer. À STP, une mole de gaz occupe 22,4 L de volume (volume molaire).
Il est à noter que l’Union internationale de chimie pure et appliquée (IUPAC ) applique une norme STP plus stricte pour la température de 273,15 K (0 °C, 32 °F) et une pression absolue d’exactement 100 000 Pa (1 bar ; 14,5 psi ; 0,98692 atmosphères). Il s’agit d’un changement par rapport à sa valeur standard précédente (modifiée en 1982) de 0 ° C et 101,325 kPa (1 atm).
Conclusions sur le STP ou la température et la pression standard
- STP est l’abréviation de température et pression standard. Cependant, la « norme » est définie différemment par divers groupes ou comités qui élaborent ces normes.
- Les valeurs STP sont le plus souvent citées pour les gaz car leurs caractéristiques changent considérablement avec la température et la pression.
- Une définition commune de STP est une température de 273 K (0° Celsius ou 32° Fahrenheit) et la pression standard de 1 atm. Dans ces conditions, une mole de gaz occupe 22,4 L.
- Étant donné que la norme varie selon l’industrie, il est recommandé d’indiquer les conditions de température et de pression pour les mesures et pas seulement d’indiquer « STP ».
Utilisations de la température et de la pression standard STP
Les conditions de référence standard sont importantes pour les expressions du débit de fluide et des volumes de liquides et de gaz, qui dépendent fortement de la température et de la pression. STP est couramment utilisé lorsque des conditions d’état standard sont appliquées aux calculs. Les conditions d’état standard, y compris la température et la pression standard, peuvent être reconnues dans les calculs par le cercle en exposant. Par exemple, ΔS° fait référence au changement d’entropie dans des conditions STP.
Autres formes de STP
Étant donné que les conditions de laboratoire sont rarement STP, une norme commune est la « température et pression ambiantes standard » (SATP ), qui est une température de 298,15 K (25 °C ;
L’International Standard Atmosphere , plus connue sous son acronyme ISA, ainsi que l’US Standard Atmosphere, sont des normes utilisées dans les domaines de la dynamique des fluides et de l’aéronautique pour spécifier la température, la pression, la densité et la vitesse du son pour une gamme d’altitudes dans les latitudes moyennes. Les deux ensembles de normes sont les mêmes à des altitudes allant jusqu’à 65 000 pieds (19 812 m) au-dessus du niveau de la mer.
Le National Institute of Standards and Technology (NIST) utilise une température de 20 ° C (293,15 K; 68 ° F) et une pression absolue de 101,325 kPa (14 696 psi, 1 atm) pour STP. La norme d’État russe GOST 2939-63 utilise les conditions standard de 20°C (293,15 K), 760 mmHg (101325 N/m2) et zéro humidité. Les conditions métriques standard internationales pour le gaz naturel sont 288,15 K (15,00 °C ; 59,00 °F) et 101,325 kPa. L’Organisation internationale de normalisation (ISO) et l’Agence de protection de l’environnement des États-Unis (US EPA) établissent également leurs propres normes.
Utilisation correcte du terme STP
Bien que les conditions STP soient définies, on peut voir que la définition stricte dépend du comité qui a établi la norme ou la norme ; par conséquent, plutôt que de citer une mesure effectuée dans des conditions standard ou STP, il est toujours préférable d’indiquer explicitement les conditions de référence ou les normes de température et de pression. Cela évite les confusions. De plus, il est important d’indiquer la température et la pression pour le volume molaire d’un gaz, plutôt que de citer STP comme conditions. Lors du calcul du volume molaire, il convient de noter si le calcul a utilisé la constante de gaz idéal R ou la constante de gaz spécifique R s . Les deux constantes sont liées où R s = R / m, où m est la masse moléculaire d’un gaz.
Bien que STP soit le plus souvent appliqué aux gaz, de nombreux scientifiques essaient d’effectuer des expériences STP à SATP pour faciliter leur réplication sans introduire de variables. C’est une bonne pratique de laboratoire de toujours rapporter la température et la pression ou au moins de les enregistrer au cas où elles seraient importantes et requises plus tard.
Sources
- Doiron, Ted (2007). « 20 ° C – Un bref historique de la température de référence standard pour les mesures dimensionnelles industrielles ». Institut national des normes et de la technologie. Magazine de recherche de l’Institut national des normes et de la technologie.
- McNaught, A.D. ; En ligneWilkinson, A. (1997). Compendium de terminologie chimique . Le livre d’or (2e éd.). Blackwell Science. ISBN 0-86542-684-8.
- ISO 13443. (1996). Gaz naturel : conditions de référence standard . Genève, Suisse : Organisation internationale de normalisation.
- West, Robert C. (éd.) (1975). Manuel de physique et de chimie (56e éd.). Presse CRC. p. F201-F206. ISBN 0-87819-455-X.
