基礎與物理化學是什麼

標準條件

當兩位廚師比較食譜時,他們得先就一個標準的烤箱溫度達成一致,否則各自的筆記便對不上。化學家面對同樣的問題:一種物質測得的性質取決於溫度和壓強,所以為了公平地比較數字,我們約定一組固定的參照設置。那些約定的參照值就是標準條件。

實際操作中,標準條件指定一個選定的溫度和壓強,製表數據便在其下報出。一組廣為使用的設置,即標準溫度和壓強,定為 0 °C 和一個規定的壓強(在現代約定裡是 100 kPa)。另外,在報告熱力學數據時,化學家使用標準態——最常見的是 1 bar 壓強和一個寫明的溫度,通常是 25 °C——來定義那些標有一個小圓圈的量,比如一個反應的標準焓。

這些約定之所以重要,是因為它們使發表的數據在各實驗室和各教科書之間可比、可重現。誠實的陷阱是:有好幾種略有差異的標準在通行,而舊書常引用 1 atm 而非 1 bar;差別雖小卻是真實的,所以查清一個數字是對照哪種標準測出的,總是值得的。

教科書說一莫耳理想氣體約佔 22.4 升——但只在標準溫度和壓強下成立;把它加熱,或把壓強降低,同樣的一莫耳便膨脹著佔據更大的空間。

製表的數值只在寫明的標準下成立;改變條件,它們就變。

不要把標準條件(報告數據所用的參照溫度和壓強)與標準態(用來定義熱力學量的一種物質參照狀況)混為一談;二者有重疊,卻回答著不同的問題。

又稱
STPstandard temperature and pressure标准状况標準狀況