ForHosting KIT · العلوم

حاسبة وفرة النظائر

انطلق من متوسط الكتلة الذرية لعنصر لتعرف نصيب كل نظير من نظيريه: الكلور بمتوسط 35.453 u ونظيرين كتلتاهما 34.9689 و36.9659 u يتكون من 75.7586379569 % كلور-35 و24.2413620431 % كلور-37. 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

كتلة1: 34.9689
كتلة2: 36.9659
الكتلة الذرية المتوسطة: 35.453

تحصل على

كسر1: 0.7575863796
كسر2: 0.2424136204
وفرة1 بالمئة: 75.7586379569
وفرة2 بالمئة: 24.2413620431

تسرد العناصر الطبيعية في الجدول الدوري كتلة ذرية متوسطة هي المتوسط المرجّح لكتل نظائرها المستقرة، وليس كتلة نواة واحدة. عندما يملك العنصر نظيرين سائدين بكتلتين معروفتين m1 وm2، ويسرد الجدول الكتلة المتوسطة M، تتبع الكسور المولية من M تساوي f1 ضرب m1 زائد f2 ضرب m2 مع f1 زائد f2 يساوي واحدًا. بالحل يصبح f1 يساوي M ناقص m2 على m1 ناقص m2، وf2 يساوي واحدًا ناقص f1؛ والوفرة المئوية هي كل كسر ضرب مئة. تطبّق هذه الحاسبة تلك الهوية بصيغة مغلقة وحتمية للواجبات وفحوصات المختبر ومفاتيح الإجابات الآلية. ترفض كتل النظائر المتساوية التي تُصفّر المقام، والمتوسطات غير الفيزيائية التي تدفع كسرًا خارج الصفر إلى الواحد.

كيف تُحسب وفرة نظيرين من الكتلة المتوسطة

ابدأ من تعريف الكتلة الذرية المتوسطة للعنصر في نظام ذي نظيرين. إذا كان للنظير 1 الكتلة m1 والوفرة الكسرية f1، وللنظير 2 الكتلة m2 والوفرة الكسرية f2، فإن الكتلة المتوسطة في الجدول الدوري هي المتوسط المرجّح M يساوي f1 ضرب m1 زائد f2 ضرب m2. الكسران هما كسور ذرية أو مولية لعينة طبيعية ويجب أن يجمعا إلى واحد، لذا f2 يساوي واحدًا ناقص f1.

بالتعويض تحصل على M يساوي f1 ضرب m1 زائد واحد ناقص f1 ضرب m2، ما يُعاد ترتيبه إلى M ناقص m2 يساوي f1 ضرب m1 ناقص m2، وبالتالي f1 يساوي M ناقص m2 مقسومًا على m1 ناقص m2. الكسر المرافق f2 يساوي m1 ناقص M مقسومًا على m1 ناقص m2، أو ببساطة واحد ناقص f1. اضرب كل كسر في مئة للإبلاغ عن الوفرة الطبيعية المئوية.

فحوصات الكتب الكلاسيكية تشمل الكلور مع m1 حوالي 34.9689 وm2 حوالي 36.9659 وM حوالي 35.453، ما يعطي تقريبًا ستة وسبعين بالمئة كلور-35 وأربعة وعشرين بالمئة كلور-37، والنحاس مع m1 حوالي 62.93 وm2 حوالي 64.93 وM حوالي 63.55، ما يعطي تقريبًا تسعة وستين بالمئة نحاس-63 وواحدًا وثلاثين بالمئة نحاس-65. يجب أن تكون الكتل والمتوسط منتهية وموجبة تمامًا. عندما تقع M خارج الفترة التي تمتد بين m1 وm2، يخرج كسر واحد على الأقل عن الفترة الوحدة ويفشل الطلب برسالة واضحة بأن الوفرة المئوية الفيزيائية تتطلب أن يقع المتوسط بين كتلتي النظيرين.

المدخلات الناقصة أو غير العددية أو NaN أو Infinity تفشل مبكرًا أيضًا حتى يصحح العميل الإدخال قبل الفوترة.

أين تظهر حاسبات وفرة النظائر في العمل الحقيقي

تُسند مقررات الكيمياء العامة في المرحلة الثانوية والجامعة باستمرار تمارين وفرة نظيرين بكتل الكتب للكلور أو البروم أو النحاس أو الفضة أو البورون، ويحتاج المعلمون إلى مرجع موثوق يعيد النسبتين المئويتين بجانب الكسور للتصحيح وإعداد العروض. غالبًا ما تعكس مختبرات إدخال مطيافية الكتلة المسألة: يقيس الطلاب ارتفاعات القمم، ويقدّرون الكتلة المتوسطة، ثم يتحققون من أن الوفرة الضمنية تطابق القيم الطبيعية المعروفة ضمن الخطأ التجريبي. أحيانًا تعيد فحوصات الجودة الصناعية لمواد المرجع المعتمدة حساب النسب المئوية النظيرية المتوقعة من الكتل المتوسطة المنشورة كبوابة سلامة قبل مطيافية كتلة نسب النظائر الأكثر تكلفة.

إذا احتجت لاحقًا ملاءمات متعددة النظائر بثلاث أنواع أو أكثر، أو أنصاف أعمار اضمحلال إشعاعي، أو محاكاة كاملة لنمط النظائر للجزيئات، عاملها كنوايا بحث وصفحات هبوط منفصلة بدل تحميل هذه الصفحة لحاسبة وفرة نظيرين.

حالات الاستخدام

مفاتيح إجابات الواجبات والامتحانات

أنشئ كلتا وفرتَي النظائر المئوية من كتل الكتاب والمتوسط في الجدول حتى يشارك المعلمون والمصححات الآلية حقيقة متوسط مرجّح واحدة.

فحوصات متقاطعة لمختبر مطيافية الكتلة

حوّل كتلة ذرية متوسطة مقيسة وكتل نظائر معروفة إلى نسب مئوية طبيعية متوقعة لتقارير الكلور أو النحاس أو البروم.

الأسئلة الشائعة

ماذا لو لم تكن الكتلة المتوسطة بين كتلتي النظيرين؟

يجب أن تقع الوفرة الفيزيائية لنظيرين في [0, 100]٪، ما يتطلب أن تقع الكتلة الذرية المتوسطة بين m1 وm2 (بما في ذلك طرفي 0٪/100٪).

ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟

تلغى الوحدات في النسبة، لكن القيم الثلاث يجب أن تشترك في وحدة كتلة متسقة.

ماذا يحدث إذا تساوت كتلتا النظيرين؟

يُرفض الحساب، لأن الصيغة تقسم على الفرق بين الكتلتين وهذا الفرق سيكون صفرًا. ومع كتلتين متطابقتين لا يمكن توزيع الكتلة المتوسطة بين النظيرين.

هل تصلح لعناصر لها ثلاثة نظائر أو أكثر؟

لا. تحل حالة النظيرين فقط، حيث تحدد كتلة متوسطة واحدة وكتلتا النظيرين الوفرتين معًا. وهي مناسبة للعناصر التي يغلب عليها نظيران مستقران، مثل الكلور أو النحاس.

ما الوفرة التي نحصل عليها للنحاس؟

مع كتلتين نظيريتين تبلغان نحو 62.93 و64.93 u ومتوسط قدره 63.55 u، نحصل تقريبًا على 69 % من النحاس-63 و31 % من النحاس-65.

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/isotope-abundance

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/isotope-abundance \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"mass1":34.9689,"mass2":36.9659,"average_atomic_mass":35.453}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/isotope-abundance", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "mass1": 34.9689,
    "mass2": 36.9659,
    "average_atomic_mass": 35.453
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/isotope-abundance",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "mass1": 34.9689,
    "mass2": 36.9659,
    "average_atomic_mass": 35.453
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/isotope-abundance", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"mass1":34.9689,"mass2":36.9659,"average_atomic_mass":35.453}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"mass1":34.9689,"mass2":36.9659,"average_atomic_mass":35.453}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/isotope-abundance", 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

{
  "mass1": 34.9689,
  "mass2": 36.9659,
  "average_atomic_mass": 35.453
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.isotope_abundance",
  "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 تُحسب وفرة نظيرين من الكتلة المتوسطة

المسار حساب عائم نقي بلا شبكة وبلا بذور عشوائية وبلا طوابع ساعة حائط، لذا المدخلات المتطابقة تنتج دائمًا نفس JSON. عندما m1 يساوي m2 يختفي المقام ويفشل الطلب بـ invalid_input بدل اختراع NaN أو Infinity.

ما ترسله وما تسترجعه

أرسل ثلاثة حقول عددية مطلوبة. الحقل mass1 هو الكتلة الذرية للنظير الأول بوحدات الكتلة الذرية الموحدة. الحقل mass2 هو الكتلة الذرية للنظير الثاني بنفس الوحدة. يجب أن تكون الثلاثة أعدادًا منتهية موجبة. تُرفض المتوسطات التي تدفع كسرًا خارج الصفر إلى الواحد باعتبارها غير فيزيائية لنموذج نظيرين نقي. الحقل average_atomic_mass هو الكتلة المتوسطة للعنصر من الجدول الدوري، أيضًا بوحدات الكتلة الذرية الموحدة. تُرفض قيم mass1 وmass2 المتساوية لأن صيغة الوفرة تقسم على فرقها. عند النجاح تعيد الاستجابة الكتل والمتوسط المنظّفين، والكسور الوحدوية fraction1 وfraction2، والوفرة المئوية abundance1_percent وabundance2_percent، وفحص sum_percent قرب المئة، وتسميات الوحدات، والطريقة two_isotope_weighted_average، وسلسلة الصيغة f1 يساوي قوس M ناقص m2 مغلق على قوس m1 ناقص m2. ترتيب النظائر اختيارك: تبديل mass1 وmass2 يبدل فقط أي نسبة تُوسم واحدًا مقابل اثنين؛ زوج النسب نفسه. تسعير استدعاءات API الناجحة هو القاعدة المنشورة $0.002 لكل عنصر؛ إخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا. الأعداد النصية التي تُحلل كقيم منتهية تُقبل مثل أعداد JSON، فيتصرف إرسال النماذج وواجهات API ذات الأنواع على نحو مماثل.

أين تظهر حاسبات وفرة النظائر في العمل الحقيقي

لأن هذه القدرة محرك parse نقي، سعر API هو القاعدة المنشورة $0.002 لكل عنصر ناجح والتحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد.

حالات التكامل

Fixtures للمناهج والمسابقات

أنتج جماعيًا أزواج وفرة نظيرين واصطد الكتل المتساوية أو المتوسطات خارج النطاق بـ invalid_input صارم بدل NaN صامت.

أسئلة تقنية

كيف تُحسب الوفرة المئوية للنظائر؟

لنظيرين، M = f1·m1 + f2·m2 مع f1 + f2 = 1. حل f1 = (M − m2)/(m1 − m2) وf2 = 1 − f1، ثم اضرب كل كسر في 100 للوفرة المئوية.

ماذا يحدث إذا تساوت كتلتي النظيرين؟

يفشل الطلب بـ invalid_input. الصيغة تقسم على (mass1 − mass2)، وهو صفر عندما تتساوى الكتل، لذا لا توجد وفرة فريدة.

كم التكلفة؟

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

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

كيف تُحسب وفرة نظيرين من الكتلة المتوسطة

أين تظهر حاسبات وفرة النظائر في العمل الحقيقي

حالات الاستخدام

مفاتيح إجابات الواجبات والامتحانات

فحوصات متقاطعة لمختبر مطيافية الكتلة

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 تُحسب وفرة نظيرين من الكتلة المتوسطة

ما ترسله وما تسترجعه

أين تظهر حاسبات وفرة النظائر في العمل الحقيقي

حالات التكامل

Fixtures للمناهج والمسابقات

أسئلة تقنية

شكرًا