حاسبة الضغط الأسموزي
لمحلول جلوكوز بتركيز 0.1 M عند 298.15 K ضغط أسموزي يقارب 2.45 atm باستخدام ثابت الغازات الافتراضي 0.08205746 L·atm/(mol·K). أدخل التركيز ودرجة الحرارة بالكلفن وعامل فانت هوف، واستخدم ثابت النظام الدولي إن أردت الباسكال. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- التركيز المولي
- 0.1
- درجة الحرارة المطلقة
- 298.15
- التيار (A)
- 1
- التركيز
- 0.1
- المولارية
- 0.1
- الإبداع
- 298.15
- درجة الحرارة بالكلفن
- 298.15
تحوّل حاسبة الضغط الأسموزي التركيز المولي ودرجة الحرارة المطلقة وعامل van 't Hoff إلى الضغط التجميعي π = i·c·R·T الذي تبذله محلول عبر غشاء شبه منفذ. أدخل التركيز بوحدات متوافقة مع ثابت الغازات الذي تختاره، ودرجة الحرارة بالكلفن حصريًا، وعامل van 't Hoff عديم الأبعاد —واحد لغير الإلكتروليتات مثل الجلوكوز، ونحو اثنين لكلوريد الصوديوم المثالي، ونحو ثلاثة لكلوريد الكالسيوم— وتعيد الأداة الضغط الأسموزي مع قيمة R المستخدمة وسلسلة الصيغة والتعويض خطوة بخطوة التي يمكنكم نسخها إلى الواجبات أو دفاتر المختبر أو اختبارات الوحدة. يجب أن يكون التركيز وعامل van 't Hoff وثابت الغازات موجبة أيضًا حتى لا يخترع الجداء مقدارًا صفريًا أو سالبًا غير فيزيائي من مدخلات سيئة. ثابت الغازات الافتراضي هو 0.08205746 لتر·جو/(مول·كلفن)، بما يوافق مسائل الكتب التي تبلغ π بالجو عندما يكون التركيز مولارية بالمول/لتر؛ مرّروا R للنظام الدولي نحو 8.314462618 جول/(مول·كلفن) مع تركيز بالمول/م³ عندما تحتاجون باسكال.
معنى الضغط الأسموزي ومعادلة van 't Hoff
الضغط الأسموزي خاصية تجميعية تقيس مدى قوة جذب المحلول للمذيب النقي عبر غشاء شبه منفذ يحجب جسيمات المذاب. في الكيمياء الفيزيائية التمهيدية الحد المثالي المخفف هو معادلة van 't Hoff: π = i·c·R·T، حيث c التركيز المولي لجسيمات المذاب كما حُضّرت، وT درجة الحرارة المطلقة، وR ثابت الغازات بوحدات تجعل الضغط متسقًا، وi عامل van 't Hoff الذي يراعي التفكك أو التجمّع. لغير إلكتروليت مثل السكروز أو الجلوكوز يكون i واحدًا لأن كل وحدة صيغة تعطي جسيمًا مذابًا واحدًا.
للإلكتروليتات القوية يقترب i من عدد الأيونات لكل وحدة صيغة في التفكك الكامل المثالي —نحو اثنين لـ NaCl ونحو ثلاثة لـ CaCl2— وإن كانت المحاليل الحقيقية غالبًا تُظهر قيم i فعّالة أقل قليلًا بسبب اقتران الأيونات. يجب أن تتوافق وحدات التركيز وR: مع R الافتراضي نحو 0.082057 لتر·جو/(مول·كلفن) يكون التركيز مولارية بالمول/لتر وπ بالجو؛ لضغط SI بالباسكال مرّروا R نحو 8.314462618 جول/(مول·كلفن) وعبّروا عن التركيز بالمول/م³.
مسار التحقق يعيد حساب i·c·R·T بنفس التقريب الثابت للحقول المنشورة، فالاستجابة الناجحة تحمل دائمًا خطوات يمكن الجزم بها في الاختبارات أو تقارير المختبر أو أوراق الكيمياء حول الخصائص التجميعية.
نصائح عملية وحدود وعمليات بحث كيميائية ذات صلة
حوّلوا سيليزيوس إلى كلفن قبل استدعاء الأداة، ولا تمرّروا درجة حرارة صفر أو أقل على المقياس المطلق. أبقوا المدخلات ضمن النطاق المطلق المنشور حتى لا يفيض الجداء i c R T إلى نتيجة غير منتهية يرفضها المحلّل. فضّلوا إرسال أعداد بدل سلاسل مسبقة التنسيق عندما تتحكمون بالعميل؛ تُقبل السلاسل العددية فقط إذا طابقت نمطًا عدديًا منتهيًا صارمًا.
تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة ضغط أسموزي أو أداة عامل van 't Hoff والخصائص التجميعية أو مساعدة π = iCRT عبر الإنترنت؛ وليست محلّلًا عكسيًا للتركيز من ضغط مقيس، ولا محاكي تدفق غشاء، ولا محوّل سيليزيوس–كلفن مستقل. فضّلوا هذه القدرة عندما تملكون التركيز المولي ودرجة الحرارة المطلقة وi مقدَّرًا وتحتاجون π فقط تحت فرض van 't Hoff المثالي؛ إن كان محلولكم مركّزًا أو غير مثالي جدًا فاضبطوا i أو استخدموا نموذج نشاط أرقى.
حالات الاستخدام
مراجعة واجبات الكيمياء لـ π = iCRT
يُدخل الطلاب المولارية ودرجة حرارة كلفن وعامل van 't Hoff من مسائل الخصائص التجميعية في الكتاب ويقارنون π المكتوب يدويًا بنتيجة حتمية قبل التسليم.
اختبارات وحدة لمحلّلات الضغط الأسموزي الطلابية
ولّدوا قيم π معروفة لغير الإلكتروليتات والإلكتروليتات ورفضًا متعمدًا لكلفن غير موجب كقيم متوقعة لتدريبات البرمجة في أدوات الكيمياء.
تحضير المختبر لتقديرات المحاليل المخففة
قدّروا بسرعة الضغط الأسموزي لمولارية محضَّرة ودرجة حرارة الحمام عندما يكون نموذج van 't Hoff المثالي مقبولًا على طاولة العمل.
الأسئلة الشائعة
ما صيغة الضغط الأسموزي؟
معادلة van 't Hoff هي π = i·c·R·T: عامل van 't Hoff × التركيز المولي × ثابت الغازات × درجة الحرارة المطلقة بالكلفن.
أي عامل van 't Hoff i ينبغي أن أستخدم؟
التفكك الكامل المثالي يعطي نحو 2 لـ NaCl ونحو 3 لـ CaCl₂؛ قد تستخدم المحاليل الحقيقية i فعّالًا أقل قليلًا.
أي ثابت غازات R ينبغي أن أستخدم؟
R الافتراضي 0.08205746 L·atm/(mol·K) بحيث تكون π بالجو عندما c بالمول/لتر. للنظام الدولي (Pa) مع c بالمول/م³ مرّروا نحو 8.314462618 J/(mol·K) كـ r.
هل يمكنني إدخال درجة الحرارة بالسلسيوس؟
لا. يجب أن تكون بالكلفن، فأضف 273.15 قبل الحساب. وتُرفض درجة الحرارة الصفرية أو السالبة على المقياس المطلق برسالة واضحة، مما يساعدك على اكتشاف نسيان التحويل.
لماذا يكون الضغط الأسموزي المقيس لمحلول ملحي أقل قليلًا في الغالب؟
لأن الإلكتروليتات القوية الحقيقية نادرًا ما تتفكك تفككًا تامًا. فتكوّن أزواج الأيونات يجعل عامل فانت هوف الفعلي أقل قليلًا من القيمة المثالية، 2 لكلوريد الصوديوم أو 3 لكلوريد الكالسيوم، فينخفض الضغط المقيس قليلًا.
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
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/osmotic-pressure \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", 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
{
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.osmotic_pressure",
"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
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs | 1000000000000 |
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
يجب أن تكون درجة الحرارة موجبة تمامًا على مقياس كلفن: يُرفض الصفر أو الكلفن السالب بخطأ invalid_input واضح لأن درجة الحرارة المطلقة لا يمكن أن تكون غير موجبة في هذا النموذج. المسار حساب حتمي بحت —بلا شبكة ولا بذور عشوائية ولا اعتماد على ساعة الجدار— لذا يعيد مشغّل المتصفح المجاني وAPI المدفوعة مسبقًا نفس JSON بعد تقريب عشري ثابت في كل استدعاء.
معنى الضغط الأسموزي ومعادلة van 't Hoff
يجب أن تكون درجة الحرارة المطلقة بالكلفن (أو مقياس مطلق آخر متسق مع R)؛ التحويل من سيليزيوس يعني إضافة 273.15 قبل استدعاء API، لأن قيمة كلفن غير موجبة بلا معنى لهذه المعادلة وتُرفض فورًا. يهتم المعلمون والمصححون الآليون برفض درجة الحرارة غير الموجبة بقدر مسار النجاح: من ينسى تحويل سيليزيوس إلى كلفن يجب أن يرى رسالة invalid_input صريحة بدل درجة حرارة مطلقة سالبة عبثية.
كيفية استدعاء API وما الذي يعود
يجب أن يكون التركيز وعامل van 't Hoff وثابت الغازات موجبة تمامًا؛ ودرجة الحرارة خاصة كلفنًا موجبًا. أرسلوا جسم JSON بثلاثة أعداد منتهية مطلوبة: c (أسماء بديلة concentration وmolarity وM وmolar)، وt (temperature وT وtemp وkelvin)، وi (van_t_hoff وvant_hoff وvanthoff وfactor وi_factor). اختياريًا r (R وgas_constant وgasConstant)؛ عند الحذف يستخدم المحلّل 0.08205746. يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا واحدًا حتى تبقى الجداءات الوسطية منتهية بدقة مزدوجة IEEE على Worker وفي المتصفح. عند النجاح تعيد الاستجابة c وt وi وr مقربة، وتعكسها كـ concentration وmolarity وtemperature وtemperature_kelvin وvan_t_hoff وfactor وgas_constant، وتعيّن pi وosmotic_pressure وpressure لنفس الضغط الأسموزي المقرّب، وformula لسلسلة π = i·c·R·T، وequation لسلسلة تعويض ممتلئة، وmessage لملخص قصير، وsteps لمصفوفة مرتبة من أسطر الحساب. فشل التحقق —حقول ناقصة، أعداد غير منتهية، قيم خارج الحدود المطلقة، تركيز أو عامل أو R غير موجب، أو درجة حرارة غير موجبة بالكلفن— يعيد invalid_input ولا يُحاسب أبدًا. التسعير مبلغ ثابت $0.002 لكل طلب ناجح ببند وحدة وسعر هامشي صفري.
نصائح عملية وحدود وعمليات بحث كيميائية ذات صلة
عند تدريس الكيمياء اقرنوا أمثلة: جلوكوز 0.1 مولاري عند 298.15 كلفن مع i = 1 وR الافتراضي يعطي نحو 2.45 جو؛ كلوريد صوديوم مثالي 0.5 مولاري بنفس درجة الحرارة مع i = 2 يضاعف ذلك؛ استخدموا R للنظام الدولي والمول/م³ عند الحاجة إلى باسكال لأجهزة المختبر؛ وأرسلوا عمدًا t = 0 أو كلفنًا سالبًا لإظهار مسار invalid_input الصارم الذي يحمي من نسيان تحويل الوحدات. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، ما يبقي سكربتات الاستكشاف رخيصة عندما يرسل المتعلمون درجات حرارة خاطئة عمدًا. فحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعيدوا حساب i·c·R·T يدويًا وتأكدوا أنه يساوي osmotic_pressure المنشور ضمن نفس تقريب الاثنتي عشرة منزلة.
أسئلة تقنية
لماذا يجب أن تكون درجة الحرارة بالكلفن؟
الضغط الأسموزي يستخدم درجة الحرارة المطلقة. الصفر أو الكلفن السالب غير صالح فيزيائيًا لهذا النموذج؛ تعيد هذه الأداة invalid_input لدرجة حرارة غير موجبة.
هل حاسبة الضغط الأسموزي مجانية؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. استدعاءات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقًا بمبلغ $0.002 لكل طلب ناجح؛ المهام الفاشلة لا تُحاسب أبدًا.