حاسبة حاصل التفاعل Q
مع متفاعلين بتركيز 0.5 و0.3 (المعاملان 1 و3) وناتج بتركيز 0.2 (المعامل 2)، يساوي Q ناتج قسمة 0.04 على 0.0135، أي 2.962962962963. أدخل التراكيز الحالية والمعاملات لترى كل خطوة. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- التراكيز الحالية
- 0.5, 0.3
- معاملات المتفاعل
- 1, 3
- تراكيز النواتج
- 0.2
- معاملات الناتج
- 2
- Q
- 2.962962963
- حاصل التفاعل
- 2.962962963
- Qc
- 2.962962963
- البسط
- 0.04
تحوّل حاسبة حاصل التفاعل التراكيز الحالية للمتفاعلات والنواتج إلى العدد الوحيد لفعل الكتل Q الذي يبيّن إلى أي جهة يجب أن ينزاح تفاعل عكسي ليبلغ التوازن. أدخلوا المعاملات الستوكيومترية من المعادلة الموزونة والتراكيز (أو الضغوط الجزئية بوحدات متسقة) التي تقيسونها أو تفترضونها الآن؛ وتعيد الأداة Q مساوياً لجداء تراكيز النواتج كلٌّ مرفوع إلى معامله، مقسوماً على الجداء نفسه على المتفاعلات، إضافة إلى البسط والمقام وسلسلة تعبير مقروءة وخطوات استبدال مرتبة. فحوص الواجبات واستدلال لو شاتلييه ومراقبة العمليات واختبارات الوحدة لحلّالات الكيمياء كلها تحتاج ذلك Q الحتمي نفسه دون فتح حزمة توازن كيميائي كاملة.
معنى حاصل التفاعل Q
لتفاعل عكسي عام يُكتب a A زائد b B أسهم عكسية c C زائد d D، يُعرَّف حاصل التفاعل بتعبير فعل الكتل: Q يساوي C إلى c ضرب D إلى d في البسط، مقسوماً على A إلى a ضرب B إلى b في المقام، باستخدام التراكيز الحالية لكل نوع لا قيم التوازن الخاصة. عندما يكون النظام عند التوازن تُسمّى الصيغة الجبرية نفسها K أو Kc (أو Kp عند استخدام الضغوط الجزئية)؛ والفرق الوحيد بين Q وK هو ما إذا كانت الأعداد التي تُدخلونها لقطات لحظية أم قيم توازن حقيقية.
مقارنة Q مع K هي اختبار الاتجاه القياسي في الكيمياء العامة: إذا كان Q أصغر من K تُفضَّل التفاعل الأمامي حتى ترتفع تراكيز الناتج؛ وإذا كان Q أكبر من K تُفضَّل العكسية؛ وإذا تطابقا فالنظام أصلاً عند التوازن. يهتم المدرّسون برفض المتفاعل الصفري بقدر الحساب: طالب يبلّغ Q بعد ضبط تركيز متفاعل على صفر قد خرج من مجال الصيغة، وإعادة infinity تخفي خطأ النمذجة ذاك.
تقبل هذه الأداة أي عدد موجب من أنواع المتفاعلات والنواتج كمصفوفات متوازية للتركيز والمعامل، فيغطي المعالج نفسه أيزومرات بسيطة واحد لواحد وتركيب الأمونيا لهابر بثلاثة هيدروجين لنيتروجين واحد ومخططات عضوية متعددة النواتج دون إعادة كتابة العميل. يجب أن تكون الوحدات متسقة على كل نوع — عادة مولات لكل لتر لـ Qc المائي، أو بار أو أجواء لـ Qp الغازي — لأن القيمة العددية لـ Q ترث تلك الوحدات مرفوعة إلى رتبة تفاعل صافية؛ الحاسبة لا تحوّل الوحدات عنكم، بل تضرب وتقسم فقط الأعداد التي تقدّمونها بعد التحقق من التمام والإشارة.
نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة
أبقوا كل تركيز ومعامل ضمن النطاق المطلق المنشور حتى لا تفيض القوى والجداءات إلى Q غير منتهٍ يجب أن يرفضه الحلّال. تُحذف المواد الصلبة والسوائل النقية تقليدياً من تعبيرات Qc — لا تدرجها كتركيز واحد ما لم يرد مقرركم إظهار النشاط واحد كعامل. تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة حاصل التفاعل أو Qc من التراكيز أو Q فعل الكتل عبر الإنترنت؛ وليست حلّال توازن كامل يكرّر كسور المول عند التوازن، ولا مُصغّر طاقة حرة، ولا ملائم قوانين حركية.
فضّلوا هذه القدرة عندما تكون لديكم التراكيز والمعاملات الموزونة وتحتاجون Q فقط (أو مقارنة Q مقابل K تُكملونها دون اتصال)؛ وإذا كان المصدر مسألة نصية فاستخرجوا أولاً الأعداد الستوكيومترية وتراكيز اللقطة. فحوص الذهاب والإياب سهلة: أعيدوا حساب جداء كل تركيز ناتج مرفوع إلى معامله يدوياً، واقسموا على الجداء نفسه على المتفاعلات، وتأكدوا من التساوي مع Q المنشور ضمن تقريب الاثني عشر عشرياً نفسه، وتأكدوا أن سلسلتي expression وsteps تطابقان ذلك الحساب.
حالات الاستخدام
فحوص واجبات لـ Q فعل الكتل
يُدخل الطلاب معاملات معادلة موزونة وتراكيز حالية، ثم يقارنون Q والبسط والمقام المكتوبة يدوياً بنتيجة حتمية قبل التسليم.
اتجاه الانزياح قبل التوازن
تحسب المختبرات ومراقب العمليات Q من تراكيز حية وتقارنه بـ K معروف لتقرير ما إذا كان التفاعل الأمامي أو العكسي مفضّلاً.
اختبارات وحدة لحلّالات الكيمياء
ولّدوا حالات Q متعددة الأنواع معروفة ورفض متفاعل صفري متعمد لقيم متوقعة في تمارين البرمجة وgoldens التكامل المستمر.
الأسئلة الشائعة
ما هو حاصل التفاعل Q؟
Q هو تعبير فعل الكتل باستخدام التراكيز الحالية: جداء تراكيز الناتج كلٌّ مرفوع إلى معامله الستوكيومتري، مقسوماً على الجداء نفسه على المتفاعلات. عند التوازن تُسمّى الصيغة نفسها K أو Kc.
هل تحل تراكيز التوازن؟
لا. تحسب فقط Q من التراكيز والمعاملات التي تقدّمونها. استخدموا حلّال توازن إذا احتجتم كسور مول نهائية من K والكميات الابتدائية.
هل أُدخل المواد الصلبة والسوائل النقية؟
عادةً لا. فحسب العُرف تُحذف المواد الصلبة والسوائل النقية من تعبير التراكيز، ولا تُدخلها عاملًا يساوي واحدًا إلا إذا طلب مقررك إظهار هذا النشاط صراحة.
هل يمكن استخدام الضغوط الجزئية بدل التراكيز؟
نعم، ما دامت كل المواد بالوحدة نفسها، مثل البار أو الضغط الجوي لحاصل تفاعل في الطور الغازي. ولا تحوّل الحاسبة الوحدات، بل تضرب وتقسم الأرقام التي تُدخلها فقط.
ماذا أفعل بقيمة Q بعد حسابها؟
قارنها بثابت الاتزان K عند درجة الحرارة نفسها. إذا كانت Q أصغر من K يُفضَّل التفاعل الأمامي، وإذا كانت أكبر يُفضَّل العكسي، وإذا تساوتا فالخليط في حالة اتزان بالفعل.
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/reaction-quotient \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"reactant_concentrations":[0.5,0.3],"reactant_coefficients":[1,3],"product_concentrations":[0.2],"product_coefficients":[2]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/reaction-quotient", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"reactant_concentrations": [
0.5,
0.3
],
"reactant_coefficients": [
1,
3
],
"product_concentrations": [
0.2
],
"product_coefficients": [
2
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/reaction-quotient",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"reactant_concentrations": [
0.5,
0.3
],
"reactant_coefficients": [
1,
3
],
"product_concentrations": [
0.2
],
"product_coefficients": [
2
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/reaction-quotient", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"reactant_concentrations":[0.5,0.3],"reactant_coefficients":[1,3],"product_concentrations":[0.2],"product_coefficients":[2]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"reactant_concentrations":[0.5,0.3],"reactant_coefficients":[1,3],"product_concentrations":[0.2],"product_coefficients":[2]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/reaction-quotient", 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
{
"reactant_concentrations": [
0.5,
0.3
],
"reactant_coefficients": [
1,
3
],
"product_concentrations": [
0.2
],
"product_coefficients": [
2
]
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.reaction_quotient",
"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 |
max_species | 32 |
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
عندما يكون أي تركيز متفاعل صفراً يختفي المقام، لذا تعيد API خطأً واضحاً invalid_input بدل infinity أو NaN صامت. المسار حساب خالص — بلا شبكة ولا بذور عشوائية ولا اعتماد على ساعة الحائط — لذا يعيد مشغّل المتصفح المجاني وAPI المدفوعة مسبقاً JSON نفسه بعد التقريب العشري الثابت في كل استدعاء.
كيفية استدعاء API وما يعود
يجب أن تكون تراكيز المتفاعل موجبة بصرامة — القيم الصفرية أو شبه الصفرية عند أو دون واحد في عشرة إلى ناقص خمسة عشر تُرفض لأنها تجعل المقام صفراً. يجوز أن تكون تراكيز الناتج صفراً، فيعطي ذلك Q يساوي صفراً عندما يختفي كل حد ناتج تحت معامل موجب. يجب أن تكون المعاملات على الجانبين أعداداً ستوكيومترية موجبة بصرامة. أرسلوا جسماً JSON بأربع مصفوفات غير فارغة مطلوبة من أعداد منتهية: reactant_concentrations (أسماء بديلة reactants, reactant_conc, reactant_c, left_concentrations)، وreactant_coefficients (أسماء بديلة reactant_nu, reactant_stoich, left_coefficients, reactant_coeff)، وproduct_concentrations (أسماء بديلة products, product_conc, product_c, right_concentrations)، وproduct_coefficients (أسماء بديلة product_nu, product_stoich, right_coefficients, product_coeff). يجب أن يطابق طول كل مصفوفة تراكيز مصفوفة معاملاتها المتوازية؛ ويجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور تريليون واحد حتى تظل القوى الوسيطة منتهية في دقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح؛ ويُحدّ كل جانب باثنين وثلاثين نوعاً. عند النجاح تعيد الاستجابة مصفوفات مقربة، وتضبط Q وreaction_quotient وQc على القيمة المقربة نفسها، وnumerator وdenominator على جداءات فعل الكتل المنفصلة، وformula على السلسلة الرمزية Q يساوي جداء النواتج إلى nu على جداء المتفاعلات إلى nu، وexpression على سلسلة جداء بين أقواس مستبدلة بالكامل، وmessage على ملخص قصير، وsteps على مصفوفة مرتبة لأسطر الاستبدال يمكنكم التحقق منها في الاختبارات أو أوراق العمل. فشل التحقق — حقول ناقصة، مصفوفات فارغة، أطوال غير متطابقة، أعداد غير منتهية، تراكيز سالبة، معاملات غير موجبة، قيم خارج الحدود المطلقة، أو تركيز متفاعل صفري — يعيد invalid_input ولا يُحاسب أبداً. التسعير $0.002 ثابت لكل طلب ناجح بوحدة item وسعر وحدوي هامشي صفر.
نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة
فضّلوا إرسال مصفوفات أعداد JSON بدل سلاسل مسبقة التنسيق عندما تتحكمون بالعميل؛ تُقبل السلاسل الرقمية فقط عندما تطابق نمطاً عددياً منتهياً صارماً. عند التدريس اقرنوا أمثلة كلاسيكية: لـ N2 زائد ثلاثة H2 أسهم عكسية اثنين NH3 مع نيتروجين صفر فاصلة خمسة وهيدروجين صفر فاصلة ثلاثة وأمونيا صفر فاصلة اثنين، يكون Q مساوياً لـ صفر فاصلة اثنين مربعاً على صفر فاصلة خمسة ضرب صفر فاصلة ثلاثة مكعباً؛ وأيزومرة واحد لواحد بتراكيز متساوية تعطي Q يساوي واحداً؛ ومتفاعل صفري متعمد يُظهر مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقاً، فيبقى استكشاف السكربتات رخيصاً عندما يضبط المتعلمون تركيز متفاعل على صفر عمداً.
أسئلة تقنية
ماذا يحدث عندما يكون تركيز متفاعل صفراً؟
مقام Q صفر، لذا Q غير معرّف. تعيد هذه الأداة invalid_input بدل infinity أو NaN.
هل يجوز أن تكون تراكيز الناتج صفراً؟
نعم. تركيز ناتج صفري يجعل البسط صفراً ويعطي Q = 0 عندما تكون المعاملات موجبة، وهي لقطة صالحة (لا نواتج بعد).
هل حاسبة حاصل التفاعل مجانية؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محلياً. استدعاءات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقاً بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ والمهام الفاشلة لا تُحاسب أبداً.