Mitä standarditila on kemiassa?

Vakio -tila on mielivaltainen ehto, joka on asetettu materiaalille standardoidun vertailupisteen luomiseksi. Näin tutkijat ja muut, jotka haluavat välittää tietoja aineista, joiden kanssa he työskentelevät, tietävät, että ihmiset, jotka lukevat näitä tietoja, ymmärtävät muutoksen, aktiivisuuden ja muiden ominaisuuksien mittaamiseen käytetyn vertailukohdan. Jotkut organisaatiot ovat asettaneet ohjeita eri osien vakiotilan määrittämiseksi ja odottavat jäsentensä noudattavan niitä.

Klassisesti materiaalin vakiotila on sen luonnollinen tila, kun se on yhdessä paineilmakehässä tai 1 moolin litrassa. Vaikka tämä ei ole riippuvainen lämpötilasta, jotkut tutkijat voivat huomata 77 ° C: n vakiolämpötilaksi tässä tilassa viitteenä, koska se voi olla tärkeää keskusteltaessa kemiallisesta aktiivisuudesta. Tämän vertailukohtana tutkija voi helpommin kuvata, mitä tapahtuu, kun paine ja muut ympäristöominaisuudet muuttuvat.

Tutkijat voivat tehdä oletuksia elementtien vakiotilasta; niiden oletetaan olevan esimerkiksi puhtaita, ellei asiakirjoissa toisin mainita. Tällaiset oletukset on myös standardoitu sen varmistamiseksi, että tutkijat työskentelevät samojen perustietojen kanssa. Jos sekaannus on todennäköistä, tutkija voi täsmentää, mitä standarditila tarkoittaa tietyssä kokeessa tai keskustelussa. Huolimatta nimessä olevasta “standardista”, vakiotilat voivat itse asiassa vaihdella ja tutkijat voivat mukauttaa niitä tarpeidensa mukaan.

Eri materiaalien ominaisuuksia koskevissa taulukoissa käytetään vakiotilaa vertailuna, kun kuvataan niiden toimintaa korkeammissa ja alemmissa lämpötiloissa, paineissa ja muissa olosuhteissa. Tämä on nollaviiva, jota tutkija voi käyttää muutosasteiden mittaamiseen. Luonnontutkinnon alkeiskursseja varten opettajat ja oppikirjat määrittelevät usein vakiotilat yksinkertaisesti, jotta opiskelijat saavat tarvitsemansa perustiedot ylivoimaisesti. Kun opiskelijat edistyvät kemiassa, he voivat kohdata kehittyneempiä keskusteluja standarditiloista.

Yläindeksisymbolia ° voidaan käyttää osoittamaan, että materiaali on normaalitilassaan. Kokeellisessa dokumentaatiossa on tärkeää antaa tietoja materiaalin tilasta kokeen ajankohtana. Tämä helpottaa tulosten testaamista ja toistamista. Pohjimmiltaan vakiotila on “normaali” käsiteltävälle materiaalille. Jos materiaali oli eri tilassa, tämä olisi huomioitava tulosten kontekstoimiseksi.