STP-villkorskalkylator

Denna STP-kalkylator konverterar volymen av en gas från valfritt tryck och temperatur till standardtemperatur och -tryck (STP). Ange trycket, volymen och temperaturen du mätte, välj en STP-definition och verktyget löser V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1) med hela steg. Den returnerar också molerna gas vid STP och låter dig köra beräkningen i omvänd riktning, från en känd STP-volym till volymen vid andra förhållanden. Den accepterar atm, kPa, mmHg, torr, bar och psi för tryck, L, mL och m³ för volym och K, °C och °F för temperatur, och den omvandlar temperatur till Kelvin automatiskt.

STP Conditions Calculator

Normalize Gas Volume to Standard Temperature & Pressure & Compute Moles

Standard:

Measured Operating Gas Conditions Ref: 101.325 kPa, 273.15 K

Pressure (P)

Volume (V)

Temperature (T)

Desired Output Volume Unit:

V_stp = (PVT_stp)/(P_stpT)

Live Result

1 atm, 0 °C

Volume at STP

13.742 L

Amount (n)

0.6131 mol

Step-by-Step Mathematical Derivation:

1. Formula: V_stp = (P × V × T_stp) / (P_stp × T)

• Operating: P = 1.5 atm, V = 10.0 L, T = 298.15 K

2. V_stp = 13.742 L

3. Moles: n = PV / RT = 0.6131 moles

Snabbreferens

Objekt	Värde
IUPAC STP (nuvarande)	273,15 K (0 °C) och 100 kPa (1 bar)
Äldre STP (många läroböcker)	273,15 K (0 °C) och 101,325 kPa (1 atm)
Formel	V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1)
Baserat på	Kombinerad gaslag, P1V1/T1 = P2V2/T2
Molar volym vid IUPAC STP	22.711 L/mol
Molar volym vid äldre STP	22.414 L/mol
Temperaturskala krävs	Kelvin (K = °C + 273,15)

Vad är STP-villkor?

STP står för standardtemperatur och tryck. Det är ett fast referenstillstånd som låter forskare jämföra gasvolymer, densiteter och mängder uppmätta på olika platser under olika dagar. En gasvolym betyder lite utan dess temperatur och tryck, eftersom samma mängd gas upptar väldigt olika volymer i ett kallt labb och en varm fabrik. STP tar bort den oklarheten.

Den nuvarande IUPAC-definitionen av STP är en temperatur på 273,15 K (0 °C) och ett absolut tryck på 100 kPa (1 bar). IUPAC antog detta 1982. Innan dess definierade IUPAC standardtrycket som 1 atm (101.325 kPa), och många läroböcker, tentor och kemikurser använder fortfarande det äldre värdet. Båda versionerna använder 0 °C, så skillnaden är bara trycket.

Eftersom gaser följer lagen om kombinerad gas, är konvertering av en uppmätt volym till STP en direkt tillämpning av P1V1/T1 = P2V2/T2, där tillstånd 2 är standardtillståndet. Förhållandet följer av den ideala gaslagen och den kinetiska molekylära teorin, och det gäller för en fast mängd gas.

Varför STP betyder något

Jämför gasvolymer

En volym vid STP speglar mängden gas, inte vädret i labbet.

Stökiometri

Reaktionsproblem ger eller frågar ofta efter gasvolymer vid STP, med hjälp av molvolym för att koppla samman volym och mol.

Densitetsjämförelser

Gasdensiteter är tabellerade vid STP så olika gaser kan jämföras rättvist.

Branschrapportering

Gasflöde och lagring redovisas ofta som standardvolymer så att mängderna är jämförbara.

Jämförda STP-villkor: STP, NTP, SATP och andra

Det finns flera "standard" tillstånd. Kontrollera alltid vilken din lärobok, instruktör eller standard kräver.

Standard	Temperatur	Tryck	Molar volym av en ideal gas
STP (IUPAC, sedan 1982)	273.15 K (0 °C)	100 kPa (1 bar)	22.711 L/mol
STP (äldre IUPAC, många läroböcker)	273.15 K (0 °C)	101,325 kPa (1 atm)	22.414 L/mol
NTP (normal temperatur och tryck, NIST)	293.15 K (20 °C)	101,325 kPa (1 atm)	24.055 L/mol
SATP (standard omgivningstemperatur och tryck)	298.15 K (25 °C)	100 kPa (1 bar)	24.790 L/mol
SATP (äldre, 1 atm)	298.15 K (25 °C)	101,325 kPa (1 atm)	24.465 L/mol
ISA havsnivå (International Standard Atmosphere)	288.15 K (15 °C)	101,325 kPa (1 atm)	23.645 L/mol

💡 Vilken ska du använda? Använd definitionen i ditt problem eller din kurs. Om ingen anges är modern IUPAC STP (273,15 K och 100 kPa) den nuvarande internationella standarden, men många kemiklasser förväntar sig fortfarande 273,15 K och 1 atm. Denna kalkylator låter dig välja någon av dessa eller ange anpassade värden.

Motsvarande värden för standardtryck

Standardtryck	atm	kPa	mmHg	bar	psi
IUPAC-standard (1 bar)	0.98692	100	750.06	1.000	14.504
Äldre standard (1 atm)	1.00000	101.325	760	1.01325	14.696

STP-konverteringsformeln

Börja med lagen om kombinerad gas:

P1V1 / T1 = P2V2 / T2

Låt tillstånd 2 vara standardtillståndet, så P2 = P(STP), T2 = T(STP) och V2 = V(STP). Lös för V(STP):

V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1)

För att gå åt andra hållet, från en känd STP-volym till volymen under andra förhållanden:

V2 = (P(STP) × V(STP) × T2) / (P2 × T(STP))

Så här hittar du mängden gas vid STP:

n = V(STP)/Vm

där Vm är den molära volymen vid det valda standardtillståndet.

Variabel tabell

Variabel	Mening	Gemensamma enheter
P1	Uppmätt tryck	atm, kPa, mmHg, torr, bar, psi
V1	Uppmätt volym	L, ml, m³
T1	Uppmätt temperatur	K (omvandlat från °C eller °F)
P(STP)	Standardtryck	100 kPa eller 101.325 kPa
T(STP)	Standardtemperatur	273.15 K
V(STP)	Volym vid STP (okänt)	Samma enhet som V1
Vm	Molvolym vid STP	L/mol
n	Mol gas	mol

Hur man använder denna STP-kalkylator

Välj läge

Välj "konvertera till STP" eller "konvertera från STP."

Välj STP-definitionen

Välj IUPAC STP (273,15 K, 100 kPa), äldre STP (273,15 K, 1 atm), NTP, SATP eller anpassade värden.

Ange det uppmätta trycket

Skriv P1 och välj atm, kPa, mmHg, torr, bar eller psi.

Ange den uppmätta volymen

Skriv V1 och välj L, mL eller m³.

Ange den uppmätta temperaturen

Skriv T1 i K, °C eller °F. Verktyget konverterar det till Kelvin.

Klicka på Beräkna

Kalkylatorn returnerar volymen vid STP och molerna gas.

Läs stegen

Kontrollera den ersatta ekvationen för att se hur svaret hittades.

Kör en sinneskontroll

En gas mätt vid lågt tryck eller hög temperatur bör ha en mindre volym vid STP, och en gas mätt vid högt tryck eller låg temperatur bör ha en större.

⚠️ Obs: Använd absolut tryck. Om ditt tryck är en mätare, lägg till atmosfärstryck först. Om gasen samlades över vatten, subtrahera vattnets ångtryck innan omvandlingen till STP.

Vad kan den här kalkylatorn beräkna?

Volym vid STP

Konvertera en uppmätt gasvolym till standardtillstånd.

Volym från STP

Konvertera en känd STP-volym till volymen vid andra förhållanden.

Mullvad vid STP

Hitta mängden gas från dess STP-volym med hjälp av molarvolymen.

Gasdensitet vid STP

Uppskatta densitet från molär massa och molar volym.

För ett allmänt problem med okända, använd Combined Gas Law Calculator. Använd Ideal Gas Law Calculator för mol, massa eller ett enda tillstånd. För temperaturomvandlingar, använd Temperature Calculator.

STP omarrangerade formler

Alla former kommer från korsmultiplicering av P1V1/T1 = P(STP)V(STP)/T(STP).

Lös för	Formel
Volym vid STP	V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1)
Uppmätt volym	V1 = (P(STP) × V(STP) × T1) / (P1 × T(STP))
Uppmätt tryck	P1 = (P(STP) × V(STP) × T1) / (V1 × T(STP))
Uppmätt temperatur	T1 = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × V(STP))
Mullvad vid STP	n = V(STP)/Vm

Läs STP-volymformeln som en uppsättning förhållanden:

V(STP) = V1 × (P1 / P(STP)) × (T(STP) / T1)

Multiplicera den uppmätta volymen med en tryckkorrigering och en temperaturkorrigering. Om gasen mättes vid högre tryck än standard är det första förhållandet över 1 och volymen växer. Om den mättes vid en högre temperatur än 273,15 K är det andra förhållandet under 1 och volymen krymper.

STP-beräkningsexempel

Exempel 1

Konvertera en volym till STP (äldre definition, 1 atm)

Problem: En gas upptar 5,00 L vid 2,00 atm och 27 °C. Hitta dess volym på STP (273,15 K och 1,00 atm).

Steg 1: Konvertera T1 till Kelvin T1 = 27 + 273.15 = 300.15 K

Steg 2: Skriv formeln V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1)

Steg 3: Ersättare V(STP) = (2,00 × 5,00 × 273,15) / (1,00 × 300,15) = 2731,5 / 300,15

Answer: V(STP) ≈ 9,10 L

Använda kvotformen: 5,00 × (2,00 / 1,00) × (273,15 / 300,15) = 5,00 × 2 × 0,910 = 9,10 L. Trycket är två gånger standard, vilket fördubblar volymen vid STP, och den lilla temperaturskillnaden trimmar den något.

Exempel 2

Labgasinsamling (ml, mmHg, °C)

Problem: Ett gasprov upptar 250 ml vid 740 mmHg och 22 °C. Hitta dess volym vid STP (273,15 K och 760 mmHg), sedan molerna gas.

Steg 1: Konvertera T1 till Kelvin T1 = 22 + 273.15 = 295.15 K

Steg 2: Ersättare V(STP) = (740 × 250 × 273,15) / (760 × 295,15) = 50 532 750 / 224 314

Steg 3: Hitta mullvadar n = V(STP) / Vm = 0,2253 L / 22,414 L/mol

Answer: V(STP) ≈ 225,3 mL och n ≈ 0,01005 mol

Enheterna mL och mmHg går igenom eftersom de uppmätta och standardtillstånden använder samma enheter. Endast temperatur behövs omvandling.

Exempel 3

IUPAC STP (100 kPa)

Problem: En gas upptar 1,50 L vid 150 kPa och 50 °C. Hitta dess volym på IUPAC STP (273,15 K och 100 kPa).

Steg 1: Konvertera T1 till Kelvin T1 = 50 + 273.15 = 323.15 K

Steg 2: Ersättare V(STP) = (150 × 1,50 × 273,15) / (100 × 323,15) = 61 458,75 / 32 315

Answer: V(STP) ≈ 1,90 L

Samma problem under den äldre 1 atm-standarden ger 1,88 L, vilket visar varför du måste använda den standard din kurs anger.

Exempel 4

Konvertera från STP till andra villkor

Problem: En gas upptar 10,0 L vid STP (273,15 K och 1,00 atm). Vilken volym upptar den vid 25 °C och 0,900 atm?

Steg 1: Konvertera T2 till Kelvin T2 = 25 + 273.15 = 298.15 K

Steg 2: Skriv formeln V2 = (P(STP) × V(STP) × T2) / (P2 × T(STP))

Steg 3: Ersättare V2 = (1.00 × 10.0 × 298.15) / (0.900 × 273.15) = 2981.5 / 245.835

Answer: V2 ≈ 12,13 L

Gasen expanderar eftersom trycket är lägre och temperaturen är högre än standard.

Exempel 5

Moles och effekten av STP-definitionen

Problem: En gas upptar 44,8 L vid STP. Hur många mol är det under varje definition?

Äldre STP (Vm = 22,414 L/mol) n = 44,8 / 22,414 = 2,00 mol

IUPAC STP (Vm = 22,711 L/mol) n = 44,8 / 22,711 = 1,97 mol

Answer: Äldre STP: 2,00 mol | IUPAC STP: 1,97 mol

De två svaren skiljer sig med cirka 1,3 %. På ett prov, använd den molar volym din kurs ger. Läroboksproblem som ger en volym vid STP och förväntar sig ett rent helt antal mullvadar använder vanligtvis 22,4 L/mol.

Molvolym vid STP

Den molära volymen av en idealgas är volymen av en mol vid en given temperatur och tryck. Det följer av den ideala gaslagen, Vm = RT/P, där R är gaskonstanten (8,314 J/(mol·K), eller 8,314 L·kPa/(mol·K)). Vid samma temperatur och tryck upptar en mol av vilken idealgas som helst samma volym. Detta är Avogadros lag, och det är därför en mol innehåller samma antal partiklar (Avogadro-konstanten, 6,022 × 10²³) vilken gas du än väljer.

Skick	Temperatur	Tryck	Molar volym
IUPAC STP	273.15 K	100 kPa	22.711 L/mol
Äldre STP	273.15 K	101.325 kPa	22.414 L/mol
NTP	293.15 K	101.325 kPa	24.055 L/mol
SATP (1 bar)	298.15 K	100 kPa	24.790 L/mol
SATP (1 atm)	298.15 K	101.325 kPa	24.465 L/mol

🔬 Loschmidt-konstant: Vid 273,15 K och 101,325 kPa innehåller en idealgas cirka 2,687 × 10²⁵ molekyler per kubikmeter. Detta kallas för Loschmidt-konstanten och följer av molvolymen och Avogadro-konstanten.

Gasdensitet vid STP

När du väl känner till molvolymen följer densiteten från molmassan: Densitet = molmassa / molar volym Värden nedan använder 22,414 L/mol (0 °C och 1 atm) och behandlar varje gas som idealisk.

Gas	Molar massa (g/mol)	Densitet vid 0 °C och 1 atm (g/L)
Väte (H₂)	2.016	0.0899
Helium (He)	4.003	0.1786
Kväve (N₂)	28.014	1.250
Luft (genomsnitt)	28.97	1.292
Syre (O₂)	31.998	1.428
Koldioxid (CO₂)	44.01	1.964

Under IUPAC STP (22,711 L/mol) är varje densitet cirka 1,3 % lägre. Till exempel är luft cirka 1,275 g/L. Verkliga gasdensiteter skiljer sig något från dessa idealvärden. För koldioxid är den uppmätta densiteten vid 0 °C och 1 atm cirka 1,977 g/L.

STP-enheter och omvandlingar

Omvandlingen är ett förhållande, så vilken tryckenhet och vilken volymenhet som helst fungerar om de uppmätta och standardtillstånden använder samma.

Pressure Units

Tryckenhet	Motsvarande
1 atm	101.325 kPa
1 atm	760 mmHg
1 atm	760 torr
1 atm	1.01325 bar
1 atm	14.696 psi
1 bar	100 kPa

Volume Units

Volymenhet	Motsvarande
1 L	1000 mL
1 mL	1 cm³
1 m³	1000 L

Note: Temperaturen måste vara i Kelvin. Konvertera med K = °C + 273,15 eller K = (°F − 32) × 5/9 + 273,15. Använd absolut tryck, vilket är lika med övertryck plus atmosfärstryck.

Standardvolymer inom industrin

Utanför klassrummet används "standard" volymer för att rapportera gasmängder på ett jämförbart sätt, men referensförhållandena varierar beroende på bransch och region.

Normal kubikmeter (Nm³)

Vanligtvis en kubikmeter gas vid 0 °C och 1,01325 bar, även om vissa leverantörer använder andra referenser.

Standard kubikmeter (Sm³)

Definieras ofta vid 15 °C och 1,01325 bar, men definitionerna varierar.

Standard kubikfot (scf) och SCFM

Vanligt i USA för tryckluft och naturgas, ofta refererat till 60 °F och 14,696 psi, även om vissa leverantörer använder 68 °F.

Faktisk kubikfot per minut (ACFM)

Det verkliga flödet vid driftförhållanden, som måste omvandlas till standardflöde med samma gaslagsmetod.

Bekräfta alltid referensvillkoren i en leverantörsspecifikation eller kontrakt innan du jämför standardvolymer, eftersom två "standardvolymer" kan skilja sig åt med flera procent.

När kan du använda denna STP-kalkylator?

Använd STP-konverteringen när allt av följande är sant:

Konstant mängd gas

Antalet mol förblir detsamma mellan uppmätta och standardtillstånd.

Samma gasprov

Du konverterar ett prov från uppmätta förhållanden till ett referenstillstånd.

Kända uppmätta förhållanden

Du vet tryck, volym och temperatur.

Absoluta enheter

Temperaturen är i Kelvin och trycket är absolut.

En gas

STP molar volym gäller för gaser, inte vätskor eller fasta ämnen.

⚠️ Gränser: Värdena för omvandlingen och molvolymen antar idealiskt gasbeteende. Nära STP beter sig de vanligaste gaserna nära idealiskt, men gaser som lätt kondenserar, som ammoniak eller svaveldioxid, och gaser vid högt tryck avviker mer. I dessa fall ger van der Waals ekvation eller en kompressibilitetsfaktor (Z) bättre resultat. Observera också att vatten är en vätska vid 0 °C, så "en gas vid STP" gäller inte för vattenånga vid den temperaturen.

Vanliga STP-beräkningsmisstag

Misstag	Varför det misslyckas	Fixa
Använder fel STP-definition	1 bar och 1 atm skiljer sig med 1,3 %, och 0 °C och 25 °C skiljer mycket	Kontrollera vilken standard din kurs eller standard kräver
Blandar ihop STP med SATP eller rumstemperatur	SATP är 25 °C, inte 0 °C	Bekräfta 273,15 K för STP
Använd °C eller °F	Gaslagar behöver absolut temperatur	Konvertera med K = °C + 273,15
Använder 22,4 L/mol för alla förhållanden	22,414 L/mol gäller endast vid 273,15 K och 1 atm	Använd molarvolymen för din valda standard
Använder manometertryck	Ignorerar atmosfärstrycket	Lägg till cirka 1 atm (14,7 psi) för att få absolut
Blandningstryckenheter	atm och kPa i ett förhållande ger fel svar	Konvertera alla tryck till en enhet
Ignorera vattenånga	Gas som samlas upp över vatten inkluderar ångtryck	Subtrahera vattnets ångtryck först
Invertering av förhållanden	Sätter standardvärden där uppmätta hör hemma	Skriv V(STP) = V1 × (P1 / P(STP)) × (T(STP) / T1)
Applicera STP på en föränderlig mängd gas	Mullvad får inte förändras	Använd den ideala gaslagen om gas tillkommer eller går förlorad
Avrundning för tidigt	Små fel växer fram genom beräkningen	Håll extra siffror och runda på slutet

STP Calculator vs Other Gas Law Tools

Verktyg	Använd den när
STP-villkorskalkylator (denna sida)	Du behöver en gasvolym, mol eller densitet vid ett standardreferensläge
Kombinerad gaslagskalkylator	Alla två tillstånd av en gas, som löser för P, V eller T
Idealisk gaslagskalkylator	Du behöver mol, massa eller ett enda tillstånd (PV = nRT)
Tryckräknare	Du behöver sluttryck efter volym- och temperaturförändringar
Volymräknare	Du behöver slutlig volym efter tryck- och temperaturförändringar
Temperaturkalkylator	Du behöver sluttemperatur, eller kelvin-, Celsius- och Fahrenheit-omvandlingar
Boyle's, Charles's och Gay-Lussac's Law Calculators	Endast två variabler ändras och den tredje är konstant

Relaterade sidor: Combined Gas Law Calculator, Ideal Gas Law Calculator, Pressure Calculator, Volume Calculator, Temperature Calculator, Boyle's Law Calculator, Charles's Law Calculator, Gay-Lussac's Law Calculator.

Knowledge Base

Vanliga frågor om STP-kalkylator

Svar på vanliga frågor om gaslagarna, matematiska formler och termodynamiska enheter.

Vad är STP-villkor?

STP står för standardtemperatur och tryck. Den nuvarande IUPAC-definitionen är 273,15 K (0 °C) och 100 kPa (1 bar). Många läroböcker använder fortfarande 273,15 K och 1 atm (101,325 kPa).

Vad är temperaturen vid STP?

Temperaturen vid STP är 273,15 K, vilket är 0 °C eller 32 °F.

Vad är trycket vid STP?

Enligt den nuvarande IUPAC-definitionen är den 100 kPa (1 bar, cirka 0,987 atm). Enligt den äldre definitionen är den 101,325 kPa (1 atm, 760 mmHg).

Vad är molvolymen vid STP?

Det är 22,711 L/mol vid IUPAC STP (273,15 K och 100 kPa) och 22,414 L/mol vid 273,15 K och 1 atm. Använd det värde som din kurs anger.

Hur konverterar man en gasvolym till STP?

Använd V(STP) = (P1 × V1 × T(STP)) / (P(STP) × T1). Konvertera den uppmätta temperaturen till Kelvin, använd matchande tryckenheter, byt ut värdena och lös.

Hur hittar man mol gas vid STP?

Dela volymen vid STP med molvolymen. Till exempel är 44,8 L vid 273,15 K och 1 atm lika med 44,8 / 22,414, eller cirka 2,00 mol.

Vad är skillnaden mellan STP och NTP?

STP använder 0 °C, medan NTP (enligt definitionen av NIST) använder 20 °C och 1 atm. Molvolymen vid NTP är cirka 24,055 L/mol, jämfört med cirka 22,4 L/mol vid äldre STP.

Vad är skillnaden mellan STP och SATP?

STP använder 273,15 K (0 °C), och SATP använder 298,15 K (25 °C). SATP är närmare normala labbförhållanden och dess molära volym är cirka 24,79 l/mol vid 100 kPa.

Varför ändrade IUPAC STP-trycket från 1 atm till 100 kPa?

IUPAC ändrade standardtrycket till 100 kPa (1 bar) 1982 för att anpassa sig till SI-enheter, eftersom 1 bar är ett runt tal i kilopascal. Många läroböcker höll 1 atm utanför traditionen.

Gäller alltid 22,4 L/mol?

Nej. Det gäller endast vid 273,15 K och 1 atm. Vid andra förhållanden skiljer sig molvolymen. Den här kalkylatorn hittar rätt molvolym för alla standardtillstånd.

Kan jag använda STP-konvertering om mängden gas ändras?

Nej. Lagen för kombinerad gas kräver ett konstant antal mol. Om gas tillsätts eller tas bort, använd den ideala gaslagen.

Är vatten vid STP en gas?

Nej. Vid 0 °C är vatten fast eller flytande, så gasens molvolym gäller inte vatten vid STP. Det gäller sanna gaser som kväve, syre och koldioxid.

Varför behöver jag vattnets ångtryck för gaser som samlas över vatten?

En gas som samlas över vatten är en blandning av gasen och vattenånga. Det totala trycket är lika med summan av båda partialtrycken, så subtrahera vattnets ångtryck vid uppsamlingstemperaturen för att få trycket på den torra gasen.

Är STP-kalkylatorn korrekt för riktiga gaser?

Det är exakt för gaser som beter sig nära idealiskt, vilket inkluderar de vanligaste gaserna nära STP. Gaser som lätt kondenserar eller gaser vid högt tryck avviker från idealbeteende.