ForHosting KIT · العلوم

قاعدة تروتون

الماء الذي يغلي عند 373.15 K يعطي وفق قاعدة تروتون إنثالبي تبخر تقديريًا قدره 32837.2 J/mol. أدخل نقطة غليان عادية بالكلفن فتضربها القاعدة في 88 J/(mol·K) لتحصل على رتبة المقدار قبل مراجعة الجداول. 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

نقطة الغليان: 373.15

تحصل على

وحدة نقطة الغليان: K J/mol
ثابت تروتون: 88
وحدة ثابت تروتون: J/(mol·K)
إنتروبيا التبخر: 88

قاعدة تروتون علاقة تجريبية كلاسيكية تقدّر الإنثالبي المولي للتبخر لسائل نقي من نقطة غليانه العادية وحدها. لكثير من السوائل غير المترابطة تكون الإنتروبيا المولية للتبخر عند درجة الغليان العادية ثابتة تقريبًا، قرب ثمانية وثمانين جولًا لكل مول لكل كلفن، فيعطي حاصل ضرب تلك الثابتة ودرجة الغليان المطلقة تقديرًا سريعًا لـ Delta H sub vap بوحدة الجول لكل مول. يستخدم الطلاب القاعدة للتحقق مما إذا كانت حرارة التبخر المجدولة في المدى الصحيح، ويستخدمها مهندسو العمليات لموازين حرارية أولية عندما لا تتوفر بعد جدول دقيق للحرارة الكامنة. تأخذ هذه الحاسبة نقطة غليان واحدة محدودة وموجبة بالكلفن، وتضربها في ثابت تروتون الكتابي ثمانية وثمانين، وتعيد الإنثالبي المولي المقدَّر للتبخر مع الثابتة والصيغة موضّحتين في الاستجابة. تُرفض نقاط الغليان غير الموجبة لأن درجة الحرارة المطلقة يجب أن تكون موجبة ليكون الحاصل ذا معنى فيزيائي.

كيف تقدّر قاعدة تروتون إنثالبي التبخر

عند نقطة الغليان العادية تحت جوّ واحد، تُظهر سوائل كثيرة غير قطبية أو ضعيفة القطبية إنتروبيا مولية للتبخر متجمّعة حول القيمة نفسها. لاحظ تروتون أن تغيّر الإنتروبيا هذا، Delta S sub vap، يقارب ثمانية وثمانين جولًا لكل مول لكل كلفن، أي نحو عشر فاصلة خمس سعرات لكل مول لكل كلفن بالوحدات القديمة.

ولأن تغيّر الطور عكوس عند التوازن، فإن الإنثالبي المولي للتبخر المقابل هو حاصل ضرب تلك الإنتروبيا ودرجة الغليان المطلقة: Delta H sub vap يساوي تقريبًا ثمانية وثمانين مضروبًا في T sub b، مع T sub b بالكلفن و Delta H sub vap بالجول لكل مول.

التقدير تقريبي: السوائل المرتبطة بهيدروجين مثل الماء والكحولات غالبًا ما تُظهر Delta S sub vap حقيقيًا أكبر، بينما تنحرف بعض الأنواع منخفضة الغليان أو المترابطة في الاتجاه الآخر، فتعاملوا النتيجة كتحقق من رتبة المقدار أو من المبادئ الأولى لا كبديل للقياس الحراري أو ملاءمة جودة لضغط البخار. الحساب هنا ضرب واحد بعد التحقق من أن نقطة الغليان عدد محدود موجب. تُرفض مدخلات NaN أو Infinity مبكرًا.

نقطة غليان صفر أو سالبة تفشل برسالة أن قاعدة تروتون تتطلب T sub b أكبر من صفر، فيصحّح العميل الوحدات أو الإشارة بدل تلقّي إنثالبي سالب أو صفري بلا معنى. الأعمال الاختيارية مثل تحويل السيليزيوس إلى كلفن أو الرجوع إلى الحرارة الكامنة المجدولة أو عكس ميول Clausius–Clapeyron تخص أدوات منفصلة؛ تبقى هذه الصفحة مركّزة على الحاصل التجريبي المسمّى الذي يبحث عنه الطلاب عند طلب حاسبة قاعدة تروتون.

ما الذي ترسلونه وما الذي تستلمونه

أرسلوا حقلًا واحدًا. الحقل إلزامي. الفحوصات الكلاسيكية من الكتب تشمل الماء قرب ثلاثمئة وثلاثة وسبعين نقطة واحد خمسة كلفن، فتُعطي نحو اثنين وثلاثين نقطة ثمانية كيلوجول لكل مول كتقدير تروتون (القيمة التجريبية أعلى بسبب الروابط الهيدروجينية)، و T sub b بسيط بمئة كلفن يُعطي ثمانية آلاف وثمانمئة جول لكل مول لتركيب حسابي نظيف.

اربطوا نموذج المتصفح المجاني للواجبات والفحوصات السريعة، ثم استدعوا العقد ذاته من السكربتات عند الحاجة إلى توليد مفاتيح إجابات جماعية أو تركيبات انحدار. حافظوا على الكلفن طوال مجموعة المسائل حتى لا يضرب الطلاب قيم السيليزيوس في ثابت تروتون بالخطأ.

أين تظهر حاسبات قاعدة تروتون في العمل الحقيقي

مقررات الكيمياء العامة والكيمياء الفيزيائية في الثانوية والجامعة تُسند باستمرار مسائل قاعدة تروتون تطلب تقدير حرارة التبخر المولية من نقاط غليان مُدرجة ومناقشة سبب انحراف الماء؛ أوراكل موثوق يعيد ثمانية وثمانين مضروبًا في T sub b يسرّع التصحيح وإعداد العروض. كيميائيو العمليات ومهندسو المصانع يرسمون أحمالًا أولية للمكثفات والمراجل للمواد المذيبة عندما لا تُعرف سوى نقطة الغليان، ويحتاجون حاصلًا شفافًا لا مجرد بحث معتم في الجداول. مختبرات التقطير تستخدم تقديرات تروتون لإظهار لماذا تتناسب أحمال الحرارة الكامنة مع درجة الغليان قبل أن يفتح الطلاب جداول البخار.

مراجعات الجودة والسلامة تقارن أحيانًا حرارة كامنة مقيسة بمدى تروتون لرصد أخطاء الوحدات أو النسخ في بطاقات البيانات. إذا احتجتم لاحقًا إلى الإنثالبي المولي للتبخر من حرارة ومولات مقيسة، أو طاقة جيبس الحرة من الإنثالبي والإنتروبيا، أو ميول ضغط البخار Clausius–Clapeyron، عاملوها كنوايا بحث وصفحات هبوط منفصلة بدل إثقال صفحة حاسبة قاعدة تروتون هذه.

حالات الاستخدام

مفاتيح إجابات للواجبات والاختبارات

قدّروا ΔH_vap ≈ 88·T_b من نقاط غليان الكتاب ليشترك المعلمون والمصححات الآلية في حقيقة واحدة لقاعدة تروتون.

موازين حرارية أولية

ارسموا أحمال الحرارة الكامنة لمكثف أو مرجل لمذيب عندما لا تُعرف سوى نقطة الغليان العادية بالكلفن.

التحقق من الحرارة الكامنة المجدولة

قارنوا ΔH_vap من بطاقة البيانات بتقدير تروتون لاكتشاف أخطاء الوحدات أو القيم غير الواقعية قبل التوسّع.

الأسئلة الشائعة

ما قاعدة تروتون؟

تنص قاعدة تروتون على أن الإنتروبيا المولية للتبخر لكثير من السوائل عند نقطة الغليان العادية ثابتة تقريبًا (≈ 88 J/(mol·K))، لذا ΔH_vap ≈ 88 · T_b مع T_b بالكلفن و ΔH_vap بوحدة J/mol.

ماذا يحدث إذا كانت نقطة الغليان صفرًا أو سالبة؟

يجب أن تكون درجة الحرارة المطلقة موجبة؛ حاصل تروتون غير معرَّف أو غير فيزيائي عند T_b ≤ 0.

ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟

حوّلوا السيليزيوس إلى كلفن قبل الاستدعاء إذا كانت بياناتكم بالـ °C.

لماذا يختلف تقدير تروتون للماء عن القيمة التجريبية؟

السوائل المرتبطة بهيدروجين والمترابطة غالبًا ما يكون لها ΔS_vap حقيقي أكبر من 88 J/(mol·K). قاعدة تروتون متوسط تجريبي للسوائل غير المترابطة وليست قياسًا دقيقًا.

لأي السوائل تصلح قاعدة تروتون أكثر من غيرها؟

للسوائل غير المترابطة، غير القطبية أو ضعيفة القطبية، التي تقارب إنتروبيا تبخرها 88 J/(mol·K). أما السوائل ذات الروابط الهيدروجينية كالماء والكحولات فتنحرف عنها، فخذ النتيجة عندها تقديرًا تقريبيًا فقط.

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/trouton-rule

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/trouton-rule \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"boiling_point":373.15}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/trouton-rule", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "boiling_point": 373.15
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/trouton-rule",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "boiling_point": 373.15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/trouton-rule", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"boiling_point":373.15}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"boiling_point":373.15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/trouton-rule", 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

{
  "boiling_point": 373.15
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.trouton_rule",
  "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

كيف تقدّر قاعدة تروتون إنثالبي التبخر

لا يوجد بذرة عشوائية ولا طابع زمني للساعة ولا استدعاء شبكة ولا انجراف نموذج، فنفس T sub b ينتج دائمًا نفس JSON.

ما الذي ترسلونه وما الذي تستلمونه

الحقل boiling_point عدد محدود موجب لدرجة الغليان العادية T sub b بالكلفن. الحقول المفقودة والسلاسل الفارغة والسلاسل غير الرقمية و NaN و Infinity ونقاط الغليان غير الموجبة تفشل بـ invalid_input ولا تُحسب. عندما يكون boiling_point صفرًا أو سالبًا يفشل الطلب برسالة واضحة بأن قاعدة تروتون تحتاج نقطة غليان مطلقة موجبة. عند النجاح تعيد الاستجابة boiling_point المنظَّف مع boiling_point_unit يساوي K، و trouton_constant ثمانية وثمانين مع trouton_constant_unit يساوي J لكل مول لكل K، و entropy_of_vaporization يساوي تلك الثابتة نفسها، و enthalpy_of_vaporization يساوي ثمانية وثمانين مضروبًا في T sub b، وسلسلة الوحدة J لكل مول للإنثالبي، وسلسلة الصيغة التي تُظهر Delta H sub vap تقريبًا ثمانية وثمانين مضروبًا في T sub b، و method trouton_rule. تسعير استدعاءات API الناجحة هو الأساس المنشور $0.002 لكل عنصر؛ إخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا.

أين تظهر حاسبات قاعدة تروتون في العمل الحقيقي

مؤلفو المناهج الذين يبنون دروسًا تفاعلية يريدون نفس شكل JSON في ودجة المتصفح وفي API حتى تبقى أوراق العمل دون اتصال والمصححات الآلية متوافقة. ولأن هذه القدرة محرك parse خالص، تسعير API هو الأساس المنشور $0.002 لكل عنصر ناجح والتحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد.

أسئلة تقنية

كم تبلغ التكلفة؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. طلبات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقًا بمقدار $0.002 لكل عنصر ناجح؛ الإدخال غير الصالح لا يُحسب.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

كيف تقدّر قاعدة تروتون إنثالبي التبخر

ما الذي ترسلونه وما الذي تستلمونه

أين تظهر حاسبات قاعدة تروتون في العمل الحقيقي

حالات الاستخدام

مفاتيح إجابات للواجبات والاختبارات

موازين حرارية أولية

التحقق من الحرارة الكامنة المجدولة

الأسئلة الشائعة

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

الـEndpoint

استدعِ الخدمة من بيئتك

مثال على الطلب

مثال على الاستجابة

الأسعار

الأخطاء

ملاحظات تقنية

كيف تقدّر قاعدة تروتون إنثالبي التبخر

ما الذي ترسلونه وما الذي تستلمونه

أين تظهر حاسبات قاعدة تروتون في العمل الحقيقي

أسئلة تقنية

شكرًا