In chimica, fisica e ingegneria, il termine “temperatura e pressione standard” (STP) si riferisce a un insieme standard di condizioni per un gas come base per i calcoli. Esistono diverse definizioni per temperature e pressioni standard e i valori di questi riferimenti dipenderanno dalle applicazioni, dalle industrie o dalle impostazioni accademiche desiderate. Storicamente, il set di standard più comune era una temperatura di 32 gradi Fahrenheit (0 gradi Celsius) e una pressione di 1 atmosfera, o 101.325 kilopascal (kPa), sebbene una pressione di 1 bar, o 100 kPa, sia attualmente accettata dal Unione internazionale di chimica pura e applicata (IUPAC). La pressione standard riflette la pressione media accettata dell’atmosfera a livello del mare e la temperatura standard riflette il punto di congelamento dell’acqua pura a quella pressione.
Le condizioni standard sono più spesso utilizzate per i calcoli del gas in chimica e ingegneria. Ad esempio, è possibile calcolare il volume molare di un gas ideale all’STP tramite la legge dei gas ideali. In ingegneria, le condizioni standard potrebbero essere utilizzate per calcolare le portate massiche dei gas in base alle portate volumetriche standard dei misuratori di portata.
La legge dei gas ideali mostra le relazioni tra pressione (P), volume (V) e temperatura (T) per un gas ideale. Può essere espresso come PV=nRT, con n riferito al numero di moli di gas e R riferito alla costante dei gas ideali. Usando l’attuale temperatura e pressione standard come definito dall’IUPAC, 1 mole di un gas ideale avrà un volume di 1,385.9 pollici cubici (22.711 litri).
La temperatura e la pressione standard potrebbero effettivamente riferirsi a molte condizioni diverse utilizzate da vari settori. Ad esempio, una società di ingegneria potrebbe decidere di utilizzare 1 atmosfera e 77 gradi Fahrenheit (25 gradi Celsius) come STP per riflettere meglio le condizioni ambientali dell’area. La Society of Petroleum Engineers, ad esempio, definisce le condizioni standard come 59 gradi Fahrenheit (15 gradi Celsius) e 1 bar. Quando si lavora con progetti di ingegneria, è importante che una persona comprenda gli standard previsti dal progettista.
Le differenze nei valori accettati per temperatura e pressione standard potrebbero dipendere dalle condizioni regionali. Pressioni e temperature più elevate hanno più senso per laboratori e industrie situati in aree soggette a lunghi periodi di caldo. Pressioni inferiori potrebbero essere utilizzate per laboratori ad altitudini elevate. Naturalmente, le differenze nei valori accettati potrebbero anche essere dovute alle preferenze personali di chimici, tecnici di laboratorio e ingegneri.