Qu’est-ce que la température et la pression standard ?

En chimie, physique et ingénierie, le terme température et pression standard (STP) fait référence à un ensemble standard de conditions pour un gaz comme base de calcul. Il existe plusieurs définitions pour les températures et pressions standard, et les valeurs de ces références dépendront des applications, des industries ou des paramètres académiques souhaités. Historiquement, l’ensemble de normes le plus courant était une température de 32 degrés Fahrenheit (0 degré Celsius) et une pression de 1 atmosphère, ou 101.325 kilopascals (kPa), bien qu’une pression de 1 bar, ou 100 kPa, soit actuellement acceptée par le Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA). La pression standard reflète la pression moyenne acceptée de l’atmosphère au niveau de la mer, et la température standard reflète le point de congélation de l’eau pure à cette pression.

Les conditions standard sont le plus souvent utilisées pour les calculs de gaz en chimie et en ingénierie. Par exemple, il est possible de calculer le volume molaire d’un gaz parfait au STP via la loi des gaz parfaits. En ingénierie, des conditions standard peuvent être utilisées pour calculer les débits massiques de gaz sur la base des débits volumétriques standard des débitmètres.

La loi des gaz parfaits montre les relations entre la pression (P), le volume (V) et la température (T) pour un gaz parfait. Il peut être exprimé comme PV=nRT, avec n se référant au nombre de moles de gaz et R se référant à la constante des gaz parfaits. En utilisant la température et la pression standard actuelles telles que définies par l’IUPAC, 1 mole d’un gaz parfait aura un volume de 1,385.9 22.711 pouces cubes (XNUMX litres).

La température et la pression standard peuvent en fait faire référence à de nombreuses conditions différentes utilisées par diverses industries. Par exemple, une société d’ingénierie peut décider d’utiliser 1 atmosphère et 77 degrés Fahrenheit (25 degrés Celsius) comme STP afin de mieux refléter les conditions ambiantes de la zone. La Society of Petroleum Engineers, par exemple, définit les conditions standard à 59 degrés Fahrenheit (15 degrés Celsius) et 1 bar. Lorsqu’on travaille avec des conceptions techniques, il est important qu’une personne comprenne les normes prévues par le concepteur.

Les différences dans les valeurs acceptées pour la température et la pression standard peuvent dépendre des conditions régionales. Des pressions et des températures plus élevées ont plus de sens pour les laboratoires et les industries situés dans des zones soumises à de longues périodes de temps chaud. Des pressions plus basses peuvent être utilisées pour les laboratoires à haute altitude. Bien entendu, les différences dans les valeurs acceptées peuvent également être dues aux préférences personnelles des chimistes, des techniciens de laboratoire et des ingénieurs.