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什么是氣體的標準狀態?

?? 2021-04-29 6820
核心提示:所謂標準狀態,是在指定溫度T和標準壓強p下該物質的狀態,簡稱標準態。定義狀態函數中氣體熱力學能U及焓H和吉布斯自由能G等熱力
所謂標準狀態,是在指定溫度T和標準壓強p下該物質的狀態,簡稱標準態。
定義
狀態函數中氣體熱力學能U及焓H和吉布斯自由能G等熱力學函數的絕對值是無法確定的。為了便于比較不同狀態時它們的相對值,需要規定一個狀態作為比較的標準。
對具體系統而言,純理想氣體的標準態是該氣體處于標準壓力p(101kPa)下的狀態;[1] 混合理想氣體的標準態是指任一氣體組分的分壓力為p的狀態;純液體(或純固體)物質的標準態是標準壓力p下的純液體(或純固體)。溶液中溶質的標準態,是在指定溫度T和標準壓力p,質量摩爾濃度1 mol/kg的狀態。因壓力對液體和固體的體積影響恒很小,故可將溶質的標準態濃度改用c=1 mol/L代替。
應當注意的是,由于標準態只規定了壓力p,而沒有指定溫度,所以與溫度有關的狀態函數的標準狀態應注明溫度。為了便于比較,國際理論和應用化學聯合會(IUPAC)推薦選擇298.15K作為參考溫度。需要注意的是,在1982年以前,IUPAC曾經采用101.325kPa作為標準狀態的壓力。從手冊或專著查閱熱力學數據時,應注意其規定的標準狀態,以免造成數據誤用。
氣體標準狀態
美國英思科MX6 手持泵吸式復合式氣體檢測儀 氣體的標準狀態分三種:
1、1954年第十屆國際計量大會(CGPM)協議的標準狀態是:溫度273.15K(0℃),壓強101.325KPa。世界各國科技領域廣泛采用這一標態。
2、國際標準化組織和美國國家標準規定以溫度288.15甲醛檢測K(15℃),壓強101.325KPa作為計量氣體體積流量的標態。
3、我國《天然氣流量的標準孔板計算方法》規定以溫度293.15K(20℃),壓強101.325KPa作為計量氣體體積流量的標準狀態。我所理解的是:溫度273.15K(0℃),壓力101.325KPa為標準狀態,實際設計時也是這么用的。
293.15K(20℃),壓力101.325KPa為常態。
美國API和ASTM
美國英思科MX6
60℉(約15.56℃),壓力101.325KPa為標態。
英思科MX6

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氣體檢測儀

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