Calculadora de meia-vida de 1ª ordem: t½ a partir de k, grátis
Transforme uma constante de velocidade de primeira ordem em meia-vida: com k de 0,1 por segundo, metade do reagente some em pouco menos de 7 segundos, qualquer que seja a concentração inicial. O resultado sai na unidade de tempo de k. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- K
- 0,1
- Meia-vida
- 6,9314718056
- ln(2)
- 0,6931471806
Na cinética química de primeira ordem, a constante de velocidade observada k fixa quão rápido a concentração cai com o tempo, e a meia-vida é o tempo único em que resta metade do reagente. Para qualquer processo elementar ou efetivo de primeira ordem, a meia-vida independe da concentração inicial e é igual ao logaritmo natural de dois dividido por k.
Por que a meia-vida é ln 2 dividido por k
Uma reação de primeira ordem perde a mesma fração de reagente em cada intervalo de tempo igual. A lei de velocidade integrada diz que a concentração no tempo t é a concentração inicial vezes e elevado a menos k vezes t. Igualando essa razão a um meio e isolando t, você obtém a meia-vida: ln 2 dividido por k. A quantidade inicial se cancela, então a meia-vida é um tempo puro assim que k é conhecido. Com k de 0,1 por segundo, o resultado é 6,931471805599 segundos. A unidade sempre acompanha a de k: por segundo dá segundos, por hora dá horas, e nada é convertido.
Onde aparecem as meias-vidas de primeira ordem e erros comuns
O decaimento radioativo, muitas fases de eliminação de medicamentos e as etapas simples de reação de uma só molécula são descritos pela meia-vida, e os cadernos de laboratório costumam guardá-la ao lado do k ajustado de cada lote. Os erros típicos são pequenos, mas caros. Um k por minuto gera uma meia-vida em minutos, não em segundos. Reações de ordem zero e de segunda ordem têm meias-vidas que mudam com a concentração, então este atalho não serve para elas. E uma constante de velocidade igual ou menor que zero é recusada, porque dividir por zero não tem sentido e uma vida negativa não é física.
Casos de uso
Cadernos de laboratório e exportações LIMS
Químicos de processo colam uma constante de velocidade de primeira ordem observada de um ajuste e guardam a meia-vida derivada junto aos metadados do lote sem reimplementar ln(2)/k em cada planilha.
Perguntas frequentes
A meia-vida depende da concentração inicial?
Não. Em cinética de primeira ordem verdadeira t½ = ln(2)/k independe da concentração inicial. Meias-vidas de ordem zero e segunda se comportam de outra forma e ficam fora desta calculadora.
A calculadora de meia-vida de primeira ordem é grátis?
A ferramenta do navegador roda grátis no seu dispositivo.
Quais unidades devo usar para k?
Qualquer unidade de tempo recíproco serve desde que seja consistente. O motor não converte unidades.
O que acontece com a meia-vida se k dobrar?
Ela cai pela metade. Como a meia-vida é ln 2 dividido por k, dobrar a constante de velocidade reduz o tempo à metade, e reduzir k à metade dobra o tempo. É uma checagem rápida de qualquer valor ajustado.
Por que uma constante de velocidade zero ou negativa é recusada?
Um k igual a zero exigiria dividir por zero, o que não tem resposta. Um k negativo descreveria uma vida que corre para trás, sem sentido físico para um decaimento ou consumo comum, por isso os dois são recusados.
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/first-order-half-life \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"k":0.1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/first-order-half-life", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"k": 0.1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/first-order-half-life",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"k": 0.1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/first-order-half-life", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"k":0.1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"k":0.1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/first-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
{
"k": 0.1
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.first_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.
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
Esta capacidade aplica essa relação de livro de forma determinística a partir de um único número positivo, rejeita constantes nulas ou negativas com erro invalid_input claro e devolve JSON estruturado que cadernos de laboratório, corretores de exercícios e planilhas de segurança de processo podem fixar em testes automatizados.
O que significa a meia-vida de primeira ordem e como escolher k
Uma reação de primeira ordem segue a lei de velocidade integrada: a concentração de A no tempo t é a concentração de A no zero vezes e elevado a menos k t. Ao fixar a razão de concentrações em um meio e resolver para t obtém-se a meia-vida t um meio igual a ln de dois sobre k. Essa expressão não depende da quantidade inicial, por isso meias-vidas de primeira ordem em decaimento radioativo, muitas fases de eliminação de fármacos e etapas unimoleculares elementares são citadas como tempos puros uma vez conhecido k. Envie o campo obrigatório k como número JSON ou string numérica em unidades de tempo recíproco (por segundo, por minuto ou por hora); os aliases rate_constant, rateConstant, constant e k_obs são aceitos para pipelines reutilizarem nomes de ajustes cinéticos. O motor não converte unidades: se k está em segundos inversos, half_life vem em segundos; se k está em horas inversas, a meia-vida está em horas. Zero é rejeitado porque divisão por zero é indefinida, e k negativa é rejeitada porque um tempo de vida de primeira ordem negativo não é físico em cinética ordinária de decaimento ou consumo. k ausente, valores não finitos e strings vazias também falham com invalid_input. Entradas idênticas sempre produzem o mesmo JSON porque o caminho é aritmética pura, sem rede, sem semente aleatória e sem relógio de parede.
Leitura dos campos de resposta e fluxos típicos de sala de aula
Exercícios típicos de sala incluem converter um k tabelado em meia-vida, verificar que dobrar k reduz t um meio pela metade, e contrastar o comportamento de primeira ordem com meias-vidas de ordem zero ou segunda que dependem da concentração. Falhas de validação nunca consomem saldo após a rejeição do motor, então chamadas exploratórias com unidades erradas ou k zero continuam grátis para corrigir. Em sucesso a resposta ecoa k, devolve half_life como ln de dois sobre k com arredondamento estável a doze casas, inclui ln2 para clientes auditarem a constante sem recalcular Math.LN2, e rotula formula como t½ igual a ln de dois sobre k com method first_order_half_life para ramificação. O campo units_note lembra integradores de que as unidades da meia-vida são o recíproco das de k, o que evita erros silenciosos quando um ajuste reporta k em minutos inversos mas a tabela do relatório espera horas. Use half_life sozinha quando só precisar do escalar para uma ficha de dados; use o objeto completo quando o software de correção precisar verificar que a fórmula do aluno e o k numérico foram aplicados corretamente. Combine este endpoint com ferramentas de quantidade restante quando o próximo passo for quanto material resta após um tempo dado, ou com calculadoras de lei de velocidade quando ainda precisar obter um k efetivo a partir de concentrações e ordens de reação.
Uso da API, preços, pipelines de laboratório e limites práticos
Chame a calculadora gratuita de meia-vida de primeira ordem no navegador para demos de aula, checagens de lição de casa e verificação mental rápida sem instalar um pacote de cinética. Mantenha k em faixas ordinárias de ponto flutuante; k positiva extremamente pequena produz meia-vida grande mas finita, e k muito grande produz meia-vida minúscula que ainda arredonda de forma consistente. Este produto não estima k a partir de dados cinéticos multiponto, não aplica correções de temperatura de Arrhenius e não calcula inventário restante após o decaimento—essas são intenções de busca distintas servidas por outras capacidades. Envie um corpo JSON com a constante de velocidade k positiva e finita obrigatória. Autores que enviam SDK podem mapear half_life e k em tabelas de UI ao lado de gráficos concentração–tempo para que alunos vejam a mesma identidade dos livros. Quando você já tem uma constante de velocidade de primeira ordem observada e só precisa da meia-vida, este endpoint é o caminho direto e transparente em preço de k a t um meio.
Casos de integração
Lições de casa e exercícios de cinética
Alunos convertem um k de primeira ordem publicado em t½, checam que k maior encurta a meia-vida e recebem erro invalid_input claro ao enviar constantes nulas ou negativas.
Plataformas de ensino e fixtures de CI
Apps de tutoria e corretores automáticos chamam um endpoint pré-pago estável para que exemplos resolvidos e testes unitários compartilhem um contrato determinístico de meia-vida de primeira ordem.
Perguntas técnicas
Como calculo a meia-vida de primeira ordem a partir de k?
Envie JSON com k igual a uma constante de velocidade de primeira ordem positiva (por exemplo k: 0.1). A resposta half_life é igual a ln(2)/k na unidade recíproca de k.
O que acontece se a constante de velocidade for zero ou negativa?
A requisição falha com invalid_input. A meia-vida é indefinida para k = 0 (divisão por zero) e não física para k de primeira ordem negativa; falhas não são cobradas.