NTP

NTP () on kemiassa ja fysiikassa käytetty normaalilämpötila ja -paine. Määritelmää käytetään dokumentoitaessa erilaisia fysikaalisia ja kemiallisia prosesseja ja mittauksia. NIST määrittelee NTP-olosuhteet seuraavasti: *paine on 1 atm = 101 325 Pa, *lämpötila on 20 °C = 293,15 K. Muiden kansainvälisten järjestöjen määritelmät termodynaamisille standarditiloille ovat erilaisia. Esimerkiksi IUPAC käyttää STP-standardissaan lämpötilaa 0 °C (273,15 K) ja painetta 100 kPa. Lisäksi IUPACin määritelmä on muuttunut aikojen saatossa: ennen vuotta 1982 ilmanpaineen normaaliarvona käytettiin hieman nykyistä korkeampaa arvoa 101 325 Pa. Siksi onkin paras aina mainita selkeästi mitä lämpötilaa ja painetta tarkoitetaan. Teollisuudessa ja kaupankäynnissä NTP- olosuhteet ovat usein välttämättömiä, jotta esim. kaasujen ja nesteiden tilavuudet ja vastaavat ominaisuudet voidaan ilmaista oikein. Kuitenkin monissa teknisissä julkaisuissa mainitaan yksinkertaisesti vain vakio- olosuhteet määrittelemättä niitä, mikä johtaa helposti sekaannuksiin ja virheisiin. Hyvä käytäntö on, että lämpötilan ja paineen vertailuolosuhteet on aina ilmoitettu. == Määritelmät == === Aikaisemmat määritelmät === Ennen vuotta 1918 monet metristä järjestelmää käyttävät ammattilaiset ja tutkijat määrittelivät lämpötilan ja paineen vertailuolosuhteet kaasun tilavuudelle 15 °C (288,15 K) lämpötilassa ja 101,325 kPa (1 ATM) paineessa. Näiden samojen vuosien aikana yleisimmin käytetyt standardiolosuhteet brittiläistä tai yhdysvaltalaista yksikköjärjestelmää käyttäville olivat 60 °F (15,56 °C, 288,17 K) lämpötila ja 14,696 psi (1 ATM, 101,325 kPa) paine, koska niitä käytettiin lähes maailmanlaajuisesti öljy- ja kaasuteollisuudessa. === Nykyiset määritelmät === Monia erilaisia vakiovertailuolosuhteiden määritelmiä käytetään nykyään joka puolella maailmaa. Alla olevaan taulukkoon on listattu niistä osa. Maakaasuyhtiöt Euroopassa, Australiassa ja Etelä-Amerikassa ovat omaksuneet 15 °C (59 °F) lämpötilan ja 101,325 kPa (1 ATM) paineen käyttöönsä ja pitävät niitä kaasutilavuuden vakiovertailuolosuhteina vakioluokan kuutiometrin määrityksessä. Vakioluokan kuutiometri on kaasun kuutiometrin (m3) tilavuus 20 °C:n lämpötilassa ja 1 ATM paineessa. Myös ISO, EPA ja NIST antavat useamman kuin yhden määritelmän vakiovertailuolosuhteille niiden omissa standardeissa ja säännöksissä. Lämpötila (°C) Lämpötila (°F) Paine (kPa) Paine (mmHg) Paine (psi) Paine (inHg) Suhteellinen kosteus (%) Julkaisu 0 32 100,000 750,06 14,5038 29,530 IUPAC (STP) 1982 lähtien 0 32 101,325 760,00 14,6959 29,921 NIST, ISO 10780, aikaisemmin IUPAC (STP) 1982 saakka 15 59 101,325 760,00 14,6959 29,921 0[2][10] ICAO's ISA, ISO 13443, EEA, EGIA (SI määritelmä) 20 68 101,325 760,00 14,6959 29,921 EPA, NIST . Kutsutaan myös NTP:ksi, normaalilämpötila ja -paine. 22 72 101,325 760,00 14,6959 29,921 20–80 American Association of Physicists in Medicine 25 77 100,000 750,06 14,5038 29,530 IUPAC (SATP) 25 77 101,325 760,00 14,6959 29,921 EPA 20 68 100,000 750,06 14,5038 29,530 0 CAGI 15 59 100,000 750,06 14,5038 29,530 SPE 20 68 101,3 760 14,69 29,9 50 ISO 5011 20 68 101,33 760,0 14,696 29,92 0 GOST 2939-63 16 60 101,33 760,0 14,696 29,92 SPE, U.S. OSHA, SCAQMD 16 60 101,6 762 14,73 30,0 EGIA (Imperial System Definition) 16 60 101 760 14,7 30 U.S. DOT (SCF) 15 59 99,99 750,0 14,503 29,53 78 U.S. Army Standard Metro 15 59 101,33 760,0 14,696 29,92 60 ISO 2314, ISO 3977-2 == ISA == Kansainvälinen standardi- ilmakehä (International Standard Atmosphere, ISA) on ICAOn määrittelemä keskimääräisiin maan keskileveysasteiden olosuhteisiin perustuva ilmakehämalli. ISA määrittelee vakiopaineen, -lämpötilan ja -ilmankosteuden seuraavasti: p = 101,325 kPa T = 15 °C (288,15 K) ilmankosteus 0 % == Vakio laboratorio-olosuhteet == Yhdysvalloissa ja muissa maissa, missä käytetään yleisesti STP-tilaa, käytetään myös niin kutsuttua vakio laboratorio- olosuhdetta. Tämän termin käyttö perustuu STP-tilan määrittelemän standardilämpötilan ja -paineen merkittävään poikkeamaan varsinaisesta laboratoriolämpötilasta (esimerkiksi 0 °C vs. laboratoriossa ~25 °C). Vakio laboratorio-olosuhde on kuitenkin maantieteellisesti sidonnainen, sillä eri puolilla maailmaa on muun muassa erilaiset ilmastot. Maissa, joissa käytetään yleisesti NTP-olosuhdetta (T=20 °C), niin vastaavaa “vakiota” laboratorio- olosuhteille ei ole. ==Lähteet== ==Aiheesta muualla== * IUPAC goldbook: Standardilämpötila- ja paine kaasuille * IUPAC goldbook: Standardipaineen määritelmän muutos 1982 Luokka:Kemia Luokka:Mittaaminen Luokka:Standardit Luokka:Termodynamiikka Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit