État standard

L'état standard d'une substance est défini comme un état particulier de la substance servant de référence pour les bases de données physico-chimiques. Il correspond généralement au corps pur sous un état particulier, parfois virtuel, à une température particulière et sous la pression standard : p° = 1 bar = 105 Pa. Pour l'état gazeux, il s'agit de l'état de gaz parfait, état légèrement différent de l'état réel. Les tables élémentaires de thermodynamique chimique se limitent souvent à la température de référence () mais les tables plus complètes donnent les grandeurs thermodynamiques standard à diverses températures. Remarque : dans les anciennes tables, les données se réfèrent à la pression normale de 1 atm = . Concernant les données des tables, ce changement n'a aucune conséquence pour les états liquide et solide et des conséquences généralement négligeables pour l'état gazeux. L'état standard d'un gaz pur est le gaz parfait hypothétique à la pression standard de . Aucun gaz réel n'est parfait sauf à une pression infiniment faible, mais cette définition permet de tenir compte de la non-idéalité. L'état standard d'une phase condensée (solide ou liquide) est la même phase pure, encore à la pression standard de . Pour une solution en phase condensée, l'état standard du solvant est le dit solvant en état pur, toujours à la pression standard de . Un état standard particulier utilisé pour les tables est l'état standard de référence défini pour chaque élément chimique. C'est généralement l'état de l'élément pur le plus stable à la température considérée et sous . Pour un solide cristallisé, c'est la variété allotropique stable à la température choisie. Exemple : le carbone graphite est l'état standard dans les conditions normales de température, contrairement au carbone diamant qui est métastable. L'état standard correspond à leur forme stable à la température choisie ; par exemple ici, T = . Dans une solution liquide, les états standard des constituants sont toujours définis sous la pression p° = .