ForHosting KIT · العلوم

حاسبة الإنثالبي من الطاقة الداخلية

حوّل قيمة ΔU من المسعر القنبلي إلى ΔH التي تستخدمها الجداول عند ضغط ثابت: مع ΔU قدرها −1000 جول ونقص 1.5 مول من الغاز وعند 298.15 كلفن تصبح ΔH أقل كثيرًا من ΔU. ويظهر حد الضغط والحجم منفصلًا. مجاني في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

ΔU (دلتا u): ‎-1,000
Δn غاز: ‎-1.5
الإبداع: 298.15

تحصل على

ΔH (دلتا h): ‎-4,718.4355443351
ΔH كبير: ‎-4,718.4355443351
تغيّر الإنثالبي: ‎-4,718.4355443351
المقاومة (Ω): 8.314462618

عند دراسة تفاعل أو عملية فيزيائية عند حجم ثابت، غالباً ما تُبلغ المقاييس الحرارية عن تغيّر الطاقة الداخلية ΔU بدلاً من تغيّر الإنثالبي ΔH الذي تستخدمه الكتب والجداول عند ضغط ثابت. تطبّق هذه القدرة تلك الهوية بشكل حتمي. تقدّمون تغيّر الطاقة الداخلية، والتغيّر الصافي لمولات الغاز بين النواتج والمتفاعلات، ودرجة الحرارة بالكلفن؛ ويمكنكم اختيارياً استبدال ثابت الغازات إذا لم تكن وحدة الطاقة بالجول.

لماذا لا تكون ΔU وΔH الرقم نفسه

يقيس المسعر عند حجم ثابت، كالقنبلة المغلقة، تغير الطاقة الداخلية ΔU، بينما تذكر معظم الكتب والجداول تغير الإنثالبي ΔH عند ضغط ثابت. والفرق بينهما هو الشغل الذي تبذله الغازات لو تغير الحجم. وإذا بدأنا من تعريف الإنثالبي بأنه الطاقة الداخلية مضافًا إليها حاصل ضرب الضغط في الحجم، وعاملنا الغازات معاملة الغاز المثالي، تصبح ΔH مساوية لقيمة ΔU مضافًا إليها حاصل ضرب Δn في R في T، حيث Δn تغير مولات الغاز وR ثابت الغازات وT درجة الحرارة المطلقة بالكلفن.

كيف تُدخل البيانات بشكل صحيح

خذ Δn من المعادلة الموزونة: مولات الغاز في النواتج ناقص مولات الغاز في المتفاعلات، فيكون سالبًا عندما يستهلك التفاعل غازًا. أدخل درجة الحرارة بالكلفن، فالقيمة السالبة مرفوضة لأنها غير فيزيائية. واجعل R بوحدة الطاقة نفسها التي تستخدمها لقيمة ΔU. ومع ΔU قدرها −1000 جول وΔn قدره −1.5 وعند 298.15 كلفن يكون حد الغاز سالبًا، فتخرج ΔH أكثر سلبية من ΔU وتُصنَّف طاردة للحرارة.

حالات الاستخدام

من مقاييس القنبلة إلى ΔH عند ضغط ثابت

حوّلوا ΔU المقاس من احتراق عند حجم ثابت إلى ΔH عند نفس درجة الحرارة باستخدام تغيّر مولات الغاز للمعادلة المتوازنة.

الأسئلة الشائعة

ماذا يحدث إذا كانت درجة الحرارة سالبة؟

قيم الكلفن غير الفيزيائية لا تُحوَّل أبداً إلى ΔH رقمي.

أي ثابت للغازات يجب أن أستخدم؟

القيمة الافتراضية 8.314462618 جول لكل مول لكل كلفن، وهي مناسبة إذا كانت ΔU بالجول. أما إذا كانت بالكيلوجول فأدخل 0.008314462618 ليبقى حد الغاز بوحدة الطاقة نفسها.

كيف أحسب التغير في مولات الغاز؟

اجمع مولات الغاز في النواتج واطرح منها مولات الغاز في المتفاعلات حسب المعادلة الموزونة. يكون سالبًا إذا تكونت مولات غاز أقل، وموجبًا إذا تكونت أكثر، وصفرًا إذا تغيرت السوائل والمواد الصلبة فقط.

متى تتساوى ΔH وΔU؟

عندما لا يتغير عدد مولات الغاز، فيختفي حد الغاز تمامًا. ويحدث ذلك مثلًا حين تشارك السوائل والمواد الصلبة وحدها، فتكون ΔH مساوية لقيمة ΔU.

لماذا يعطي المسعر القنبلي ΔU وليس ΔH؟

لأن القنبلة المغلقة تحافظ على حجم ثابت، فتكون الحرارة المقيسة هي تغير الطاقة الداخلية. وللمقارنة بالجداول عند ضغط ثابت يُضاف حد مولات الغاز عند درجة الحرارة نفسها فنحصل على ΔH.

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"delta_u":-1000,"delta_n_gas":-1.5,"temperature":298.15}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "delta_u": -1000,
    "delta_n_gas": -1.5,
    "temperature": 298.15
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "delta_u": -1000,
    "delta_n_gas": -1.5,
    "temperature": 298.15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"delta_u":-1000,"delta_n_gas":-1.5,"temperature":298.15}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"delta_u":-1000,"delta_n_gas":-1.5,"temperature":298.15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-from-internal-energy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "delta_u": -1000,
  "delta_n_gas": -1.5,
  "temperature": 298.15
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.enthalpy_from_internal_energy",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

ملاحظات تقنية

لأنواع الغاز المثالي تختلف الدالتان بحالة الضغط–الحجم المكتوبة بتغيّر مولات الغاز: ΔH يساوي ΔU زائد Δn_g مضروباً في R مضروباً في درجة الحرارة المطلقة T. تُرجع الاستجابة ΔH ومساهمة Δn_g R T الوسيطة والمدخلات المطبّعة وتسمية بسيطة طاردة أو ماصة للحرارة أو متعادلة حرارياً. تفشل درجة الحرارة السالبة بـ invalid_input حتى لا تتحول قيم كلفن غير الفيزيائية إلى نتيجة رقمية صامتة.

كيف يرتبط ΔH بـ ΔU ومولات الغاز ودرجة الحرارة

ابدؤوا من التعريفات الثرموديناميكية H = U + P V ومن قانون الغاز المثالي للأنواع الغازية التي تهيمن على تغيّر الحجم في كثير من تفاعلات الصف. بالتفريق عند ضغط ثابت وجمع تغيّر مولات الغاز بين النواتج والمتفاعلات نحصل على معادلة العمل ΔH = ΔU + Δn_g R T، حيث Δn_g هو n_gas للنواتج ناقص n_gas للمتفاعلات، وR ثابت الغازات المولي، وT درجة الحرارة المطلقة بالكلفن. أرسلوا ثلاثة أرقام إلزامية: delta_u لتغيّر الطاقة الداخلية بوحدات الطاقة التي تختارون الحفاظ على اتساقها، وdelta_n_gas لذلك الفرق الستوكيومتري لمولات الغاز (سالب عندما تتشكل مولات غاز أقل، وموجب عندما تتشكل أكثر، وصفر لتغيّرات الطور المكثف فقط)، وtemperature كقيمة كلفن منتهية. الحقل الاختياري r يأخذ افتراضياً قيمة CODATA 8.314462618 جول لكل مول لكل كلفن؛ إذا كان ΔU مجدولاً بالكيلوجول فمرّروا R مطابقاً مثل 0.008314462618 ليبقى حاصل Δn_g R T بنفس وحدة الطاقة. يضرب المحرك Δn_g في R وفي T، ويضيف حد الضغط–الحجم إلى ΔU، ويقرّب النتائج لـ JSON مستقر. درجة الحرارة السالبة تثير invalid_input برسالة صريحة؛ كما تفشل الحقول الناقصة والأرقام غير المنتهية وقيم R المخصصة غير الموجبة. المدخلات المتطابقة تنتج دائماً نفس JSON لأن المسار حسابي بحت بلا شبكة ولا نموذج ولا بذرة عشوائية ولا ساعة حائط.

قراءة الاستجابة: ΔH وحد PV والتصنيف

يكون classification هو exothermic عندما يكون ΔH سالباً، وendothermic عندما يكون موجباً، وthermoneutral عندما يكون صفراً، وهذا يكفي لتسميات سريعة دون إعادة اشتقاق الإشارة في العميل. المحرك لا يحوّل الوحدات: خلط ΔU بالجول مع R بمقياس الكيلوجول ينتج مقداراً خاطئاً، فحافظوا على نظام طاقة واحد للطلب كله. رسائل التحقق التي تذكر درجة حرارة سالبة أو حقلاً ناقصاً تسمّي المعامل حتى تصححوا خلية فارغة دون قراءة stack trace. عند النجاح تتضمن الاستجابة delta_h والاسم البديل delta_H وenthalpy_change —وجميعها تساوي تغيّر الإنثالبي المحسوب— إضافةً إلى الوسيط p_v_term المساوي لـ Δn_g R T حتى يتمكن الطلبة من التحقق من التصحيح بمعزل عن ΔU للمقياس الحراري. تُظهر حقول الصدى delta_u وdelta_n_gas وtemperature وr الأرقام المطبّعة المستخدمة فعلياً بعد حل الأسماء البديلة والقيمة الافتراضية الاختيارية لثابت الغازات. تعيد formula صياغة الهوية كنص قصير، وmethod دائماً enthalpy_from_internal_energy حتى يتمكن الكود downstream من التفرع دون تفحّص الأشكال. استخدموا delta_h وحده عندما تحتاج ورقة حساب أو سجل درجات رقماً واحداً؛ واستخدموا p_v_term عندما يجب أن يُظهر تقرير المختبر كيف يحوّل تمدد الغاز أو انكماشه الطاقة الداخلية لمقياس القنبلة إلى إنثالبي عند ضغط ثابت.

استخدام API والتسعير ومختبرات الصف والحدود العملية

استدعوا حاسبة الإنثالبي من الطاقة الداخلية المجانية في المتصفح لواجبات وتمارين المحاضرة والتحويل السريع لبيانات القنبلة عند حجم ثابت إلى ΔH عند ضغط ثابت دون تثبيت حزمة كيمياء حرارية. اقرنوا هذه النقطة الطرفية بمساعدات مقاييس القنبلة عندما تكون الخطوة السابقة C ΔT على المولات، أو بأدوات الستوكيومتريا عندما تعدّون أولاً مولات الغاز على كل جانب من معادلة متوازنة. أرسلوا جسم JSON بالحقول الإلزامية delta_u وdelta_n_gas وtemperature؛ تُقبل الأسماء البديلة الموثّقة مثل delta_U وdU وinternal_energy وdelta_n وdn_gas وn_gas وt وT وtemp عندما يدرجها SDK. استخدموا API المدفوعة مسبقاً عندما تحتاج منصة تدريس أو تكامل LIMS أو ورقة أمان عملية أو مولّد منهج عقداً مستقراً تحت رصيد KIT بـ $0.002 لكل عنصر ناجح؛ لا تستهلك إخفاقات التحقق الرصيد بعد رفض المحرك. تُحدَّد المقادير لأمان Worker isolate مع تغطية أمثلة الصف والصناعة العادية. يمكن لمؤلفي SDK تعيين delta_h وp_v_term إلى أعمدة تقرير بجانب ΔU الخام —نفس الأعمدة التي يملأها الطلبة يدوياً عند تحويل الطاقة الداخلية إلى إنثالبي بـ Δn_g R T.

حالات التكامل

التحقق من الواجبات والامتحانات

يُدخل الطلبة ΔU وΔn_g وT، ويقارنون ΔH وحد PV المُرجَعين بالحساب اليدوي، ويتلقون خطأ واضحاً إذا كانت درجة الحرارة سالبة.

تطبيقات التدريس وأوراق العمليات

أدوات المنهج ونصوص الهندسة تطبّق الهوية ΔH = ΔU + Δn_g R T عبر نقطة طرفية مدفوعة مسبقاً مستقرة دون تضمين تحويل وحدات مرتجل.

أسئلة تقنية

كيف أحسب الإنثالبي من الطاقة الداخلية؟

أرسلوا JSON مع delta_u وdelta_n_gas وtemperature بالكلفن. تتضمن الاستجابة delta_h المساوي لـ ΔU زائد Δn_g×R×T باستخدام R من CODATA ما لم تستبدلوا r.

أي ثابت غازات R يجب أن أستخدم؟

R الافتراضي هو 8.314462618 J/(mol·K). إذا كان ΔU بالـ kJ فمرّروا r قرب 0.008314462618 ليطابق Δn_g R T وحدة طاقة ΔU.

هل حاسبة الإنثالبي من الطاقة الداخلية مجانية؟

أداة المتصفح تعمل مجاناً على جهازكم. استدعاءات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقاً بـ $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تُحاسب.

هل يكون Δn_g صفراً لتفاعلات الصلب والسائل فقط؟

غالباً نعم في المعالجات المثالية: عندها p_v_term صفر وΔH يساوي ΔU. احسبوا مولات الغاز فقط عند حساب Δn_g = n_gas(النواتج) − n_gas(المتفاعلات).

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا