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Standardbedingungen

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Unter Standardbedingungen (nicht zu verwechseln mit den Normalbedingungen („Standard Temperature and Pressure“ STP)) versteht man vereinbarte Werte bestimmter Größen, in der Regel von physikalischen und chemischen Größen. In verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaft und der Technik betrifft die Vereinbarung verschiedene Größen, für die verschiedene Werte festgelegt werden. Zweck der Vereinbarung und Festlegung von Standardbedingungen ist eine Einheitlichkeit von Bedingungen, ohne die Vergleiche, z.B. von Untersuchungsergebnissen, nicht möglich oder nur ungenau wären. Standardbedingungen sind daher von Bedeutung für Forschung, Wissenschaft und Praxis.

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Physikalische Standardbedingungen

In der Praxis sind die Standardbedingungen (NTP, vom englischen Begriff „Normal Temperature and Pressure“) im Gegensatz zu den Normalbedingungen nicht weltweit einheitlich definiert.

Für Europa werden historisch die Bedingungen aus Amsterdam herangezogen:

Weiterhin ist üblich T = 293,15 K ⇔ 20 °C und dabei ist die Luftdichte \varrho = 1,204 kg/m3.

[Bearbeiten] Chemische Standardbedingungen

In der Chemie, insbesondere in der physikalischen Chemie und der chemischen Thermodynamik, versteht man unter den Standardbedingungen einen Druck von 1 bar oder 100 kPa, bei mehreren gasförmigen Stoffen einen Partialdruck von jeweils 1 bar bzw. bei gelösten Stoffen (z. B. Ionen) eine Konzentration von 1 mol/L. In älteren Lehrbüchern findet man als Standarddruck noch 1 atm = 101,325 kPa. Der Standardzustand bezieht sich nicht auf eine bestimmte Temperatur.

In der Biochemie gilt eine ergänzende Definition. Der Standardzustand für die Wasserstoffionen-Konzentration (H3O+) beträgt 10-7 mol/l, legt also also einen pH-Wert von 7 fest. Wasser gilt damit bei 22 °C als chemisch neutral, ist weder sauer noch alkalisch.

[Bearbeiten] Standardzustand (Chemie)

Der Standardzustand wird ausgehend von der konzentrationsabhängigen Formulierung des chemischen Potentials einer reinen Substanz als der Zustand definiert, bei dem der Wert des Überführungsglieds Null ist.

aktueller Wert = Standardglied + Überführungsglied


\mu_{i(*)} (T,P) = \mu_{i(*)}^\circ (T,P) + RT \ln\left\{a_i\right\} \,

Für den Druck kann man analog formulieren:


\mu_{i(*)} (T,P) = \mu_{i(*)}^\circ (T) + RT \ln\left\{ \frac{P}{P^{\circ}} \right\} \,

Standardzustand \leftrightarrow \ln\left\{ \frac{P}{P^{\circ}} \right\} = 0 \leftrightarrow  P = P^{\circ}


[Bearbeiten] Siehe auch

Standardbedingung - Artikel des Tages

Anna Akhmatova et Marina Tsvetaeva

Deux femmes russes poètes prises au coeur de la tourmente russe du début du siècle, deux femmes russes reclues dans leur oeuvre face à un monde hostile. Ces deux femmes russes sont le visage de la Russie ancienne et moderne.

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