Standarditila

Standarditila on termodynamiikassa vertailukohta, jota käytetään aineen ominaisuuksien laskemiseen eri olosuhteissa. Aineen standarditilaa valittaessa voidaan käyttää vapaavalintaisia arvoja, mutta IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) suosittelee käyttämään tiettyjä standarditiloja yleisessä käytössä. Paineena käytetään yleensä 105 Pa. Lämpötila ei varsinaisesti ole osa standarditilan määritelmää, mutta useimmiten standarditilan arvoja taulukoitaessa käytetään tiettyjä lämpötiloja. Yleisin käytetty lämpötila on 298.15 K (25.00 °C) ja joissain tapauksissa käytetään myös 273.15 K (0.00 °C). Standarditila on sellainen systeemin tila, jossa systeemin kokonaisenergia on alin mahdollinen kyseisissä olosuhteissa.  

Vaikka standarditilalle käytetään usein samanlaisia arvoja kuin kaasujen NTP-tiloille, näitä ei kuitenkaan tule sekoittaa keskenään.

 Standarditilat eri olomuodoille 
Kaasuilla: Hypoteettinen tila, jossa on puhdasta kaasua, joka käyttäytyy kuten ideaalikaasu normaalissa paineessa (105 Pa). Ei pidä sekoittaa kaasun NTP -olosuhteisiin.

Nesteet ja kiinteät aineet: Puhdas aine sen vakaimmassa tilassa normaalissa paineessa ja tarkasteltavassa lämpötilassa T (usein 298,15 K eli 25 °C).

Aineelle liuoksessa: Liuenneelle aineelle standarditila on se tila, joka sillä olisi konsentraatiossa 1 mol/dm3 ja aineen molaalisuudessa 1 mol/kg. 

 Esimerkkejä aineiden olomuodoista standarditilassa 
+AineKemiallinen merkkiOlomuoto standarditilassaVetyH2 Kaasu (g)HappiO2 Kaasu (g)TyppiN2 Kaasu (g)BromiBr2 Neste (l)RautaFe Kiinteä (s)KupariCu Kiinteä (s)ElohopeaHg Neste (l)HiiliC Kiinteä (s, grafiitti)RikkiS8 Kiinteä (s)
Poikkeuksena fosfori, jonka standarditila on määritelty valkoiseksi fosforiksi, vaikka musta ja punainen fosfori ovat valkoista fosforia vakaammassa tilassa.

 Sovellukset 
Taulukkoarvot aineille ilmoitetaan standarditilassa, joka helpottaa esimerkiksi entalpian muutoksien (ΔHo) laskemista. Kun aineen arvot on taulukoitu standarditilassa on mahdollista vertailla reaktioita tietyissä olosuhteissa entalpian muutoksien avulla.

 Lähteet 

Luokka:Termodynamiikka