جهد الخلية القياسي
النحاس عند +0.34 V كاثودًا والخارصين عند −0.76 V أنودًا يعطيان جهد خلية قياسيًا قدره +1.10 V. أدخل جهدي الاختزال لتحصل على E° للخلية وجهد أكسدة الأنود ومعرفة هل التفاعل تلقائي. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الكاثود
- 0.34
- الأنود
- -0.76
- E كاثود
- 0.34 V
- E أنود
- -0.76
- E ox أنود
- 0.76
- E خلية
- 1.1
جهد الخلية القياسي هو الجهد الذي كانت خلية غلفانية لتوصله عندما تكون كل الأنواع في حالتها القياسية: نشاط وحدوي، ضغط بار واحد للغازات النقية، وعادةً خمس وعشرون درجة مئوية. تبني الكتب الدراسية ذلك الرقم من جهود اختزال قياسية مجدولة بوضع نصف الخلية الأكثر إيجابية كاثودًا (اختزال) والأقل إيجابية أنودًا (أكسدة). تنفّذ هذه القدرة تلك صيغة القاعة الدراسية بصورة حتمية: E°_cell يساوي E°_الكاثود ناقص E°_الأنود، مع معاملة كلا المدخلين كجهدي اختزال بالفولت. تقدّم الرقمين؛ يعيد المحرك جهد الخلية، وجهد أكسدة الأنود بوصفه قيمة اختزال الأنود مقلوبة الإشارة، وعلامة تلقائية عندما تكون النتيجة موجبة، وتسميات صيغة ثابتة للواجهة وأدوات التصحيح.
كيف يُعرَّف جهد الخلية القياسي من أنصاف الخلايا
تقترن كل خلية كهروكيميائية بنصف تفاعل اختزال ونصف تفاعل أكسدة. تسرد جداول جهود الاختزال القياسية كل زوج مقابل قطب الهيدروجين القياسي على مقياس جهد واحد. لخلية غلفانية تلقائية في الظروف القياسية، يحدث الاختزال عند الكاثود والأكسدة عند الأنود، لذا يكون جهد الخلية القياسي E°_الكاثود ناقص E°_الأنود عندما تُؤخذ القيمتان من جداول الاختزال تلك.
وبالمثل يمكنكم جمع جهد اختزال الكاثود مع جهد أكسدة الأنود، متذكرين أن جهد الأكسدة ليس سوى سالب جهد الاختزال المجدول لذلك الزوج. يعني E°_cell الموجب أن تفاعل الخلية كما كُتب تلقائي في الظروف القياسية؛ والقيمة السالبة تعني أن الاتجاه العكسي مفضّل وأنكم إما بدّلتم الأقطاب أو وصفتم خلية إلكتروليتية. توضح أرقام خلية دانيال النحاس–الزنك الكلاسيكية الحساب: اختزال النحاس قرب زائد 0.34 فولت ككاثود واختزال الزنك قرب ناقص 0.76 فولت كأنود يعطيان نحو زائد 1.10 فولت.
قدّموا دائمًا جهود اختزال لكلا القطبين؛ ولا تخلطوا جهد أكسدة في حقل الأنود دون قلب الإشارة أولًا.
الاستخدام في الفصل والحدود العملية
استدعوا حاسبة جهد الخلية القياسي المجانية في المتصفح لفحص الواجبات وعروض القاعة والتحقق السريع من حساب أنصاف الخلايا المجدولة دون تثبيت حزمة كيمياء. أبقوا الجهود بالفولت على مقياس قطب الهيدروجين القياسي الذي تستخدمه جداول كتابكم—لا يوجد تحويل وحدات داخل المعالج. لا تتوقعوا البحث عن الأنواع: إن عرفتم أنصاف التفاعلات بالصيغة فقط، ابحثوا أولًا عن قيم E° ثم مرّروا الأرقام هنا.
تتبع مدخلات المصدر نفس قواعد الاحتفاظ لعناصر parse الأخرى في KIT، والنتائج آمنة للتثبيت في تركيبات التكامل المستمر لأن الخوارزمية حتمية بالكامل. تُسمح الجهود الكبيرة الموجبة أو السالبة ما دامت محدودة؛ والمعقولية الفيزيائية تُترك للمستدعي وسياق المختبر.
حالات الاستخدام
دفتر المختبر وفحوصات المسار
تستدعي النصوص البرمجية التي تخزّن بالفعل قيم جداول أنصاف الخلايا نهاية مدفوعة مسبقًا مستقرة لحساب E°_cell قبل سلسلة خطوات نرنست أو الطاقة الحرة.
الأسئلة الشائعة
هل المدخلات جهود اختزال أم أكسدة؟
يتوقع كلا الحقلين جهود اختزال قياسية من جداول أنصاف الخلايا المعتادة. يحسب المحرك داخليًا جهد أكسدة الأنود كسالب قيمة اختزال الأنود.
ما الفرق بينها وبين حاسبة معادلة نرنست؟
تعيد هذه الأداة E° من جهدي نصف خلية. تضبط حاسبة نرنست E° معروفًا لظروف غير قياسية باستخدام n وQ ودرجة حرارة اختيارية. نية بحث مختلفة ومدخلات مختلفة.
كيف أعرف أي قطب هو الكاثود؟
ابحث عن جهدي الاختزال في الجدول: القطب ذو القيمة الأكثر موجبية هو الكاثود والأقل موجبية هو الأنود. لا تستنتج الحاسبة ذلك من اسم الفلز، فهذا الاختيار يعود إليك قبل إدخال القيم.
ماذا يعني جهد خلية سالب؟
يعني أن التفاعل كما هو مكتوب ليس تلقائيًا في الظروف القياسية وأن الاتجاه المعاكس هو المفضل. غالبًا تكون الأقطاب مبدّلة أو أنك تصف خلية تحليل كهربائي، فتظهر النتيجة على أنها غير تلقائية.
ما الجهد القياسي لخلية دانيال؟
نحو +1.10 V. يكون النحاس الكاثود بجهد يقارب +0.34 V والخارصين الأنود بجهد يقارب −0.76 V، والفرق بين جهدي الاختزال هو جهد الخلية.
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/standard-cell-potential \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"cathode":0.34,"anode":-0.76}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/standard-cell-potential", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"cathode": 0.34,
"anode": -0.76
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/standard-cell-potential",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"cathode": 0.34,
"anode": -0.76
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/standard-cell-potential", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"cathode":0.34,"anode":-0.76}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"cathode":0.34,"anode":-0.76}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/standard-cell-potential", 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
{
"cathode": 0.34,
"anode": -0.76
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.standard_cell_potential",
"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.
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
تفشل الجهود غير العددية بخطأ invalid_input واضح حتى لا تخترع روبوتات الواجبات وواجهات API جهدًا من بيانات تالفة.
كيف يُعرَّف جهد الخلية القياسي من أنصاف الخلايا
لا يعيّن المحرك أي معدن كاثود أو أنود من الأسماء الكيميائية—ذلك التعيين لكم قبل استدعاء API. المدخلات العددية المتطابقة تنتج دائمًا نفس JSON لأن المسار حساب صرف بلا شبكة وبلا بذرة عشوائية وبلا ساعة جدارية.
قراءة حقول الاستجابة ومعالجة الإدخال غير الصالح
يُعامل الصفر على أنه غير تلقائي بهذا المعنى البولياني حتى لو كانت ديناميكا التوازن موضوعًا منفصلًا. تُقبل السلاسل العددية مثل الترميز العلمي عندما تُفسَّر كعدد محدود. اقرنوا هذه النهاية بحاسبة نرنست عندما تحتاج الخطوة التالية من الواجب E غير قياسي من E° وn وQ؛ يتوقف هذا المنتج عند القيمة القياسية لتبقى نية البحث ومعايير التصحيح نظيفة. عند النجاح تعيد الاستجابة الكاثود والأنود كعددين محدودين، وتكررهما كـ e_cathode وe_anode لأسماء حقول متسقة في SDK، وتُبلّغ e_ox_anode كجهد اختزال الأنود منفي الإشارة. البولياني spontaneous صحيح فقط عندما يكون e_cell أكبر من الصفر بصرامة، موافقةً لقاعدة السنة الأولى المعتادة بأن جهد خلية قياسي موجب يدفع خلية غلفانية إلى الأمام في الظروف القياسية. سلسلة الصيغة دائمًا E°_cell يساوي E°_الكاثود ناقص E°_الأنود، وformula_alt يعيد صياغة شكل الاختزال-زائد-الأكسدة لشرائح المحاضرة. تسمية method دائمًا standard_cell_potential حتى يتمكن الرمز اللاحق من التفرع دون استشعار الأشكال. غياب الكاثود أو الأنود، والسلاسل الفارغة، والأعلام البوليانية، والكائنات، والمصفوفات، وNaN وInfinity والنص غير العددي كلها تفشل بـ invalid_input ولا تُحسب بعد رفض المحرك.
استخدام API والتسعير وسير عمل القاعة والحدود العملية
أرسلوا جسم JSON بالأعداد المحدودة المطلوبة cathode وanode، مستخدمين الأسماء البديلة الموثّقة مثل E_cathode أو anode_potential إذا كان رمز العميل يستخدم تلك الأسماء أصلًا. استخدموا API المدفوعة مسبقًا عندما تحتاج منصة دروس خصوصية أو مساعد دفتر مختبر أو بيئة امتحان أو مولّد منهج عقدًا مستقرًا تحت رصيد KIT بـ $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد أبدًا. يمكن لمؤلفي SDK ربط e_cell وspontaneous مباشرة بجداول واجهة بجانب تسميات الأقطاب، وتغذية e_cell إلى أداة معادلة نرنست كجهد قياسي عندما تغادر التراكيز الحالة القياسية.
حالات التكامل
التحقق من الواجبات والامتحانات
يُدخل الطلاب جهدي الاختزال القياسيين للكاثود والأنود في الحاسبة، ويؤكدون E°_cell، ويتلقون خطأ invalid_input واضحًا عند إرسال قيمة غير عددية بالخطأ.
مولّدات الدروس الخصوصية والمناهج
ينتج بنّاءو الدروس أمثلة محلولة لخلايا غلفانية بـ JSON منظم لبطاقات الاستذكار وأوراق الخطوات والتمارين ذات التصحيح الآلي دون تضمين مكدس كهروكيميائي كامل.
أسئلة تقنية
كيف أحسب جهد الخلية القياسي من الكاثود والأنود؟
أرسلوا JSON مع cathode وanode مضبوطين على جهود اختزال قياسية بالفولت (مثلًا cathode: 0.34، anode: -0.76). تتضمن الاستجابة e_cell مساويًا للكاثود ناقص الأنود.
ماذا يحدث إذا كان الجهد غير عددي؟
يفشل الطلب بـ invalid_input. يجب أن يكون كل من cathode وanode أعدادًا محدودة (أو سلاسل عددية)؛ يُرفض النص وNaN وInfinity والكائنات ولا تُحسب.
هل حاسبة جهد الخلية القياسي مجانية؟
تعمل أداة المتصفح مجانًا على جهازكم. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بـ $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تُحسب.