Calculadora de meia-vida de ordem zero
Com k de 0,05 e concentração inicial de 1, a meia-vida de ordem zero é de 10 unidades de tempo. Digite a constante de velocidade e a concentração inicial para saber quanto tempo leva até sumir metade do reagente. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Constante de velocidade de ordem zero k
- 0,05
- Concentração inicial
- 1
- Meia-vida
- 10
- Precisão
- 10
Esta calculadora de meia-vida de ordem zero encontra quanto tempo leva para um reagente cair pela metade da sua quantidade inicial, quando a taxa de reação é constante e independente da concentração. A aritmética é totalmente determinística: uma multiplicação e uma divisão sobre números finitos em ponto flutuante, sem chamadas de rede, sem amostragem e sem atalhos que dependam de data. Verificações de sala de aula incluem k igual a 0,05, com [A]₀ igual a 1, resultando em t½ igual a dez, e k igual a dois, com [A]₀ igual a oito, resultando em t½ igual a dois.
O que significa a meia-vida de ordem zero e o que a resposta contém
A cinética de ordem zero descreve processos cuja taxa não depende da concentração do reagente: a lei de velocidade integrada é simplesmente [A] igual a [A]₀ menos k t, então a concentração cai em linha reta, até que o reagente se esgote. A meia-vida é o tempo em que [A] caiu pela metade de [A]₀. Substituir [A]₀ sobre dois na lei integrada, e resolver para t, dá t½ igual a [A]₀ sobre dois k.
Diferente do decaimento de primeira ordem, em que a meia-vida é independente da quantidade inicial, a meia-vida de ordem zero cresce linearmente com a concentração inicial: dobre [A]₀, e você dobra t½, para um k fixo.
Onde a meia-vida de ordem zero se encaixa nos estudos, no laboratório e no software
Estudantes encontram t½ igual a [A]₀ sobre dois k quando um livro didático contrasta ordens de reação, quando um laboratório de cinética mede um gráfico linear de concentração versus tempo, ou quando um problema de farmácia modela a liberação de fármaco de ordem zero, ou a eliminação saturada de enzima. Professores podem pré-gerar gabaritos para pares modestos e positivos de k e [A]₀, sem confiar em aplicativos opacos, que trocam silenciosamente entre fórmulas de primeira ordem e de ordem zero.
Químicos de processo e equipes de formulação costumam precisar de uma verificação rápida e offline de que uma constante de velocidade proposta, e uma concentração de enchimento, implicam uma meia-vida compatível com janelas de prazo de validade ou de dosagem.
Desenvolvedores chamam o mesmo contrato a partir de scripts para gerar vetores de teste determinísticos para simuladores de cinética, normalizar k e [A]₀ digitados pelo usuário antes de plotar linhas de [A] em função de t, ou atender enunciados de desafios de programação que exigem a meia-vida de ordem zero, em vez de um esboço decidido a olho.
Ferramentas de produto e de educação usam a identidade quando um aluno digita uma taxa e uma concentração inicial, e a interface precisa mostrar t½, com um lembrete limpo de fórmula e uma nota de unidade. Combine-a com ferramentas de ordem de reação ou de concentração, quando estiver montando um pequeno laboratório de auxiliares gratuitos e determinísticos de química, e mantenha unidades consistentes de concentração e tempo, para que os números permaneçam fisicamente significativos.
Casos de uso
Lição de casa e conferência de cinética
Calcule meias-vidas de ordem zero de livro didático, a partir de k e [A]₀, antes de plotar [A](t) linear, ou comparar ordens em um exercício.
Software de formulação e de laboratório
Normalize constantes de velocidade e concentrações iniciais digitadas pelo usuário em t½, para modelos de liberação, demonstrações de prazo de validade, e simuladores didáticos.
Perguntas frequentes
Como a meia-vida é definida para cinética de ordem zero?
A partir de [A] = [A]₀ − k t, o tempo para alcançar [A]₀/2 é t½ = [A]₀/(2k). A meia-vida aumenta com a concentração inicial, para um k fixo.
Esta ferramenta calcula a meia-vida de primeira ordem?
Não. A meia-vida de primeira ordem é t½ = ln(2)/k, e não depende de [A]₀. Use uma ferramenta dedicada de primeira ordem ou de constante de decaimento para esse modelo.
Por que os resultados são arredondados a uma precisão?
A precisão padrão é 10 casas decimais; você pode definir de 0 a 15.
Por que a meia-vida aumenta quando a concentração inicial é maior?
Porque na ordem zero o reagente cai a mesma quantidade por unidade de tempo, não importa quanto ainda resta. Dobrando a concentração inicial com o mesmo k, a meia-vida também dobra.
Em que unidade de tempo sai a meia-vida?
Na unidade de tempo embutida no k. Se k estiver em mol por litro por segundo, a meia-vida sai em segundos; a concentração inicial precisa usar a mesma unidade de concentração do k.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-half-life \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"rate_constant":0.05,"initial_concentration":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-half-life", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"rate_constant": 0.05,
"initial_concentration": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-half-life",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"rate_constant": 0.05,
"initial_concentration": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-half-life", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"rate_constant":0.05,"initial_concentration":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"rate_constant":0.05,"initial_concentration":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-half-life", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"rate_constant": 0.05,
"initial_concentration": 1
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.zero_order_half_life",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Limites
max_abs_value | 1000000000000000 |
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Insira uma constante de velocidade de ordem zero positiva k, e uma concentração inicial positiva [A]₀, e o mecanismo devolve a meia-vida t½ igual a [A]₀ dividido por dois k, junto com as entradas normalizadas, o rótulo de método zero_order_half_life, um pequeno lembrete de fórmula, e uma nota de unidade, para que as unidades de tempo e concentração permaneçam consistentes.
O que significa a meia-vida de ordem zero e o que a resposta contém
Esta calculadora devolve rate_constant e initial_concentration normalizados, a half_life calculada, arredondada na precisão escolhida, o rótulo de método zero_order_half_life, a precisão usada, uma string de fórmula que relembra t½ igual a [A]₀ sobre dois k, da lei de ordem zero integrada, e um unit_note de que a meia-vida está na unidade de tempo implícita por k, enquanto as unidades de concentração precisam coincidir entre [A]₀ e a constante de velocidade. Não há amostragem de Monte Carlo de eventos de reação, nem tabela de consulta de ordens de reação: o mecanismo constrói a meia-vida exata em ponto flutuante dentro do intervalo de magnitude suportado, ou rejeita a entrada com invalid_input. Os casos rejeitados incluem k ou [A]₀ ausentes, valores não finitos, magnitudes acima do teto documentado, constante de velocidade igual a zero (divisão por zero e meia-vida indefinida ou infinita), k não positivo, e concentração inicial não positiva. Se você precisar da meia-vida de primeira ordem a partir de λ, conversões de decaimento radioativo, ou concentração restante depois de um tempo dado, sob outra ordem, use essas ferramentas dedicadas; esta página responde apenas à meia-vida de ordem zero, a partir de k e [A]₀, com saída numérica estável, adequada para listas de exercícios, testes unitários e consumidores de API.
Como as entradas são lidas e como os resultados permanecem reproduzíveis
Sinais de mais opcionais no início e notação científica em strings numéricas são permitidos quando interpretáveis como decimais finitos; espaços incorporados, prefixos hexadecimais e tokens não numéricos são rejeitados com uma mensagem clara. A constante de velocidade precisa ser estritamente positiva: k igual a zero é rejeitado explicitamente, porque t½ igual a [A]₀ sobre dois k fica indefinido, e k negativo é rejeitado, porque esta ferramenta modela o consumo sob cinética de ordem zero, com uma meia-vida positiva. A concentração inicial também precisa ser estritamente positiva, para que a meia-vida seja definida e positiva. Os campos preferenciais são rate_constant para k, e initial_concentration para [A]₀, mas os apelidos k, rateConstant, zero_order_k e k0 para a constante de velocidade, e A0, a0, concentration0, C0, c0 e initialConcentration para a concentração inicial também são aceitos, para que planilhas, query strings e formulários tipados possam reaproveitar o mesmo contrato. Os dois campos são obrigatórios: se algum estiver ausente, vazio, ou não for um decimal finito, a solicitação falha com invalid_input, para que uma célula ruim não vire uma meia-vida errada. Um campo opcional precision, com os apelidos decimals e dp, escolhe quantas casas decimais expor para rate_constant, initial_concentration e half_life, com padrão de dez e teto de quinze, para que os goldens em JSON permaneçam estáveis. Combine a execução gratuita no navegador desta página com a API paga quando precisar do mesmo resultado matemático dentro de um pipeline automatizado, sem reimplementar sozinho a fórmula da meia-vida.
Onde a meia-vida de ordem zero se encaixa nos estudos, no laboratório e no software
Nesta página, o trabalho roda inteiramente no seu navegador; pela API, cada consulta bem-sucedida custa US$ 0,002, a validação que falha não é cobrada, e nada fica armazenado depois que a resposta retorna. Essa divisão — exploração interativa gratuita e uma API paga e idêntica — segue o restante do catálogo tier A do KIT e permite passar de uma demonstração em sala de aula para um pipeline automatizado sem mudar o resultado matemático.
Casos de integração
Fixtures determinísticos de teste
Gere valores reproduzíveis de half_life para testes unitários, verificações de propriedades e asserções de CI sobre auxiliares de cinética de ordem zero.
Perguntas técnicas
Quanto custa a calculadora de meia-vida de ordem zero?
É gratuita no seu navegador, nesta página. Pela API, uma solicitação bem-sucedida custa US$ 0,002; entradas inválidas não são cobradas.
O que acontece se a constante de velocidade for zero?
A entrada é rejeitada com invalid_input. k = 0 torna t½ = [A]₀/(2k) indefinida (divisão por zero / meia-vida infinita).