حاسبة طاقة التنشيط
إذا ارتفع ثابت السرعة من 0.0001 إلى 0.0004 عندما ترتفع الحرارة من 300 كلفن إلى 310 كلفن، فإن طاقة التنشيط تبلغ 107194.52158060214 جول لكل مول. أدخل الثابتين ودرجتي حرارتهما بالكلفن لتحصل على طاقة التنشيط مع كل خطوة تعويض. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- K1
- 0.0001
- T1
- 300
- K2
- 0.0004
- T2
- 310
- المقاومة (Ω)
- 8.314462618
- لوغاريتم k2/k1 الطبيعي ln(k2/k1)
- 1.3862943611
- الفرق بين 1/T1 و 1/T2
- 0.0001075269
- طاقة التنشيط
- 107,194.5215806021
طاقة التنشيط هي الحاجز الذي يجب أن يتسلقَه التفاعل، ومعادلة أرهينيوس هي الطريقة المعيارية لاسترداد ذلك الحاجز من سرعة سير التفاعل عند درجتَي حرارة مختلفتين. أدخل ثابت السرعة الأول k1 عند درجة الحرارة المطلقة T1، وثابت السرعة الثاني k2 عند T2، واختياريًا ثابت الغازات R؛ تعيد هذه الأداة ترتيب هوية النقطتين بحيث تساوي Ea قيمة R مضروبة في اللوغاريتم الطبيعي لـ k2 على k1، مقسومة على فرق درجات الحرارة المعكوسة. تُرجع الطاقة مع النسبة اللوغاريتمية والمدخلات المعكوسة وسلسلة الصيغة وخطوات الاستبدال التي يمكن لصقها في دفتر المختبر. لا توجد استدعاءات شبكة ولا بذرة عشوائية ولا اعتماد على الساعة في النتيجة.
ما طاقة التنشيط وكيف يستعيدها معدّلا سرعة مقيسان
طاقة تنشيط التفاعل الكيميائي هي الحاجز الطاقي الذي يجب أن تتجاوزه الأنواع المتفاعلة كي تمضي التحويلة بسرعة ذات معنى. في صورة أرهينيوس تنمو ثابتة السرعة المرصودة k أسيًا مع درجة الحرارة المطلقة لأن حصة أكبر من التصادمات تتجاوز عندئذ ذلك الحاجز: k يساوي A مضروبًا في e مرفوعًا إلى ناقص Ea على R T، حيث A هو العامل ما قبل الأسي وR ثابت الغازات وT الكلفن. عندما تملك أصلًا ثابتَي سرعة تجريبيين عند درجتَي حرارة حمّام مختلفتين، لا تحتاج A مجهولًا منفصلًا.
بقسمة عبارتَي أرهينيوس يُلغى A إذا عومل كثابت على الفترة، وتبقى هوية نقطتين: اللوغاريتم الطبيعي لـ k2 على k1 يساوي Ea على R مضروبًا في فرق المعكوسات واحد على T1 ناقص واحد على T2. بإعادة الترتيب ينعزل الحاجز: Ea تساوي R مضروبًا في ln لـ k2 على k1، الكل مقسوم على واحد على T1 ناقص واحد على T2.
تغطي هذه الصفحة ذلك البحث تمامًا: حاسبة طاقة تنشيط تستهلك k1 وT1 وk2 وT2 وتُرجع الطاقة، وليست ملاءمة خطية متعددة النقاط لـ ln k مقابل واحد على T ولا تقديرًا لنظرية الحالة الانتقالية من معاملات جزيئية. يجب أن تكون درجات الحرارة كلفنًا مطلقًا؛ وقيم السيليزيوس أو الفهرنهايت يلزم تحويلها قبل الاستدعاء. يجوز لثوابت السرعة أي وحدة متسقة لأن النسبة وحدها تدخل اللوغاريتم، فالثواني العكسية من الرتبة الأولى والثواني العكسية المولية من الرتبة الثانية أو أي زوج مطابق صالح ما دامت قيمتا k تشتركان في أسرة الوحدات نفسها.
يجب أن يتشارك ثابت الغازات وEa المبلَّغ وحدات الطاقة: مع R الافتراضي حوالي 8.314 جول لكل مول لكل كلفن تعود Ea بالجول لكل مول.
أين تُجدي حاسبة طاقة التنشيط نفعها
تستخدم القاعات ومنصات التدريس حاسبة طاقة تنشيط كي يتحقق المتعلمون من مسائل أرهينيوس ذات النقطتين في الكتاب دون فقدان إشارة في فرق درجات الحرارة المعكوسة. مختبرات الحركية التي تسجّل ثابتَي سرعة فقط عند درجتَي حرارة حمّام يمكنها الحصول على Ea لتقرير دون بناء جدول كامل لـ ln k مقابل واحد على T. تحتاج مولّدات الامتحانات وتمارين البرمجة إلى وسيط حتمي يرفض الكلفن غير الموجب بدل إرجاع اللانهاية بصمت، ويُفيد الوسيط نفسه في مجموعات التكامل المستمر التي تثبّت طاقات متوقعة لمكتبات حاسبات كيميائية.
حوّل السيليزيوس إلى كلفن قبل الاستدعاء بإضافة 273.15؛ ولا تمرّر سيليزيوس عاريًا في t1 أو t2. حافظ على k1 وk2 في وحدة السرعة نفسها لتكون النسبة بلا أبعاد للوغاريتم. فضّل R يطابق وحدة الطاقة المطلوبة لـ Ea بدل خلط الكيلوجول والجول دون ضبط R: مرّر تقريبًا 0.0083 إذا أراد الجدول كيلوجول لكل مول.
تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن طاقة التنشيط أو Ea أرهينيوس من معدّلَي سرعة أو حاجز حركي عند درجتَي حرارة؛ وليست حلّال نصف عمر ولا متنبئًا بثابت سرعة عند معرفة Ea ولا مقارنًا لتعزيز حفّاز.
حالات الاستخدام
فحوصات واجبات لطاقة Ea وفق أرهينيوس
يدخل الطلاب k1 وT1 وk2 وT2 من الكتاب ويقارنون Ea وخطوات الاستبدال المكتوبة يدويًا بنتيجة حتمية قبل التسليم.
تقارير مختبر بمعدّلَي سرعة مقيسَين
مختبرات الحركية التي تسجّل ثابتَي سرعة فقط عند درجتَي حرارة حمّام تحسب Ea دون بناء جدول كامل لـ ln k مقابل 1/T.
اختبارات وحدة لحاسبات كيميائية
أنشئ حالات Ea جيدة معروفة ورفضًا متعمدًا للكلفن غير الموجب لتمارين البرمجة وقيمًا متوقعة للتصحيح الآلي.
الأسئلة الشائعة
كيف تُحسب طاقة التنشيط من ثابتَي سرعة؟
بصيغة أرهينيوس ذات النقطتين: Ea = R · ln(k2/k1) / (1/T1 − 1/T2)، مع درجات حرارة مطلقة بالكلفن وR متسق مع وحدة الطاقة المطلوبة لـ Ea.
ماذا يحدث إذا لم تكن درجة الحرارة كلفنًا موجبًا؟
يستخدم أرهينيوس المقياس المطلق، لذا يُرفض T1 أو T2 الصفري أو السالب ولا يُحاسب.
ما الوحدات التي تستخدمها Ea؟
مع R الافتراضي ≈ 8.314 J/(mol·K) تكون Ea بوحدة J/mol. مرّروا R مطابقًا (مثلًا ≈ 0.008314 kJ/(mol·K)) إن أردتم kJ/mol.
هل أحتاج العامل ما قبل الأسي A؟
لا. نسبة النقطتين تلغي A عندما يُفترض ثابتًا بين T1 وT2. تُرجع هذه الحاسبة طاقة Ea فقط.
كيف أحصل على طاقة التنشيط بالكيلوجول لكل مول؟
أدخل 0.008314462618 ثابتًا للغازات بدل القيمة الافتراضية 8.314462618. ولأن طاقة التنشيط تتبع وحدة هذا الثابت، تظهر النتيجة حينها بالكيلوجول لكل مول بدل الجول لكل مول.
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/activation-energy \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"k1":0.0001,"t1":300,"k2":0.0004,"t2":310}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/activation-energy", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"k1": 0.0001,
"t1": 300,
"k2": 0.0004,
"t2": 310
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/activation-energy",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"k1": 0.0001,
"t1": 300,
"k2": 0.0004,
"t2": 310
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/activation-energy", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"k1":0.0001,"t1":300,"k2":0.0004,"t2":310}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"k1":0.0001,"t1":300,"k2":0.0004,"t2":310}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/activation-energy", 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
{
"k1": 0.0001,
"t1": 300,
"k2": 0.0004,
"t2": 310
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.activation_energy",
"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
تُرفض درجات الحرارة التي ليست كلفنًا موجبًا تمامًا بـ invalid_input بدل إنتاج NaN أو مقياس مطلق سالب. تغذّي الحسابات الصرف نفسها الأداة المجانية في المتصفح وواجهة API المدفوعة مسبقًا، لذا ترى فحوصات الواجبات ومختبرات الحركية والمصححون الآليون دائمًا نفس JSON المقرب.
عقد الإدخال وفحوص الكلفن وشكل الاستجابة الناجحة
يجب أن يكون ثابتَا السرعة موجبين تمامًا كذلك، لأن لوغاريتم نسبة غير موجبة غير معرَّف. تُرفض درجات الحرارة المتساوية لأن فرق المعكوسات يختفي وتصير صيغة النقطتين منفردة. الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة والأعداد غير المنتهية تفشل قبل حساب أي طاقة، والتحقق الفاشل لا يُحاسب أبدًا. أرسل جسم JSON بأربعة أعداد منتهية إلزامية: k1 (أسماء بديلة K1 وrate1 وrate_constant1) وt1 (أسماء بديلة T1 وtemperature1 وtemp1) وk2 (أسماء بديلة K2 وrate2 وrate_constant2) وt2 (أسماء بديلة T2 وtemperature2 وtemp2). اختياريًا أدرج r (أسماء بديلة R وgas_constant وgasConstant)؛ وعند الحذف يستخدم الحلّال 8.314462618 جول لكل مول لكل كلفن كي تُبلَّغ Ea بالجول لكل مول. يجب أن تكون درجات الحرارة المطلقة كلفنًا موجبًا تمامًا: يُرفض t1 أو t2 الصفري أو السالب أو غير الموجب دائمًا بـ invalid_input لأن نموذج أرهينيوس مكتوب على المقياس المطلق وكلفة غير موجبة بلا معنى فيزيائي هنا. عند النجاح تعكس الاستجابة k1 وt1 وk2 وt2 وr بعد التقريب، وتضبط ln_k2_over_k1 وinv_t1_minus_inv_t2 كوسطاء، وتبلّغ activation_energy وea بوصفها الطاقة المقربة نفسها. توثّق formula وunit_temperature وunit_ea ومصفوفة steps المرتبة الاستبدال حتى تتمكن ورقة عمل أو اختبار وحدة من تأكيد أكثر من عدد واحد. التقريب ثابت عند اثنتي عشرة منزلة عشرية كي يُصدر Worker والمشغّل المجاني في المتصفح JSON متطابقًا بايتًا ببايت. التسعير $0.002 ثابت لكل طلب ناجح بوحدة item.
أين تُجدي حاسبة طاقة التنشيط نفعها
المهام الفاشلة التي تُرجع invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، ما يُبقي سكربتات الاستكشاف رخيصة عندما يضبط المتعلمون عمدًا درجة حرارة إلى الصفر لرؤية مسار الخطأ. فحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب ln لـ k2 على k1 يدويًا، وشكّل فرق درجة الحرارة المعكوسة، واضرب في R، وتأكد أن الناتج يساوي الطاقة المنشورة ضمن نفس التقريب إلى اثنتي عشرة منزلة الذي تستخدمه API والأداة المجانية في المتصفح.
أسئلة تقنية
كم تبلغ تكلفة حاسبة طاقة التنشيط؟
الأداة في المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بمبلغ $0.002 لكل استدعاء ناجح؛ والإدخال غير الصالح لا يُحاسب.