Constante de equilibrio desde potencial de celda
Vea cómo el voltaje de una pila fija su constante de equilibrio: una pila Daniell de 1,1 V con 2 electrones a 298,15 K tiene una K de unos 10³⁷. También obtiene ln K, log K y la variación de energía libre estándar. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Potencial estándar de celda E°
- 1,1
- N
- 2
- Temperatura absoluta en kelvin
- 298,15
- K
- 15 406 269 312 702 256 000 000 000 000 000 000 000
- Ln de K
- 85,6278378726
- Log base 10 de K
- 37,1876974854
- Log10 K de aula
- 37,1876974854
El potencial estándar de celda no es solo un voltaje en el multímetro: fija la constante de equilibrio de la reacción de celda equilibrada mediante el puente de energía libre ΔG° igual a menos n F E° igual a menos R T ln de K. Dado E° en voltios, el número de electrones n de las semirreacciones y la temperatura absoluta T en kelvin, esta capacidad devuelve K, ln de K, log diez de K y ΔG° con una fórmula SI determinista—sin tablas, sin red y sin deriva aleatoria. Los estudiantes la usan para comprobar ejercicios de celdas Daniell y de concentración; el software de laboratorio y las plataformas de tutoría fijan el mismo contrato para ejercicios de electroquímica autoevaluados.
Lo que necesita: potencial estándar E°, electrones n y temperatura T
Parta de una reacción redox de celda equilibrada y solo tres números. Primero, el potencial estándar de celda E° en voltios—la FEM tabulada cuando cada especie está a actividad unitaria, a menudo tomada de tablas de potenciales de reducción a veinticinco grados Celsius o medida en condiciones estándar. Segundo, n, los moles de electrones cancelados entre las semirreacciones de oxidación y reducción; para la clásica celda Daniell zinc–cobre, n vale dos.
Tercero, la temperatura absoluta T en kelvin del estado que le interese; doscientos noventa y ocho punto uno cinco kelvin es el estándar habitual de laboratorio, pero se acepta cualquier valor estrictamente positivo para que los modelos de batería isotermos y las estimaciones de proceso en caliente se mantengan honestos.
El motor aplica ln de K igual a n F E° sobre R T, luego K igual a la exponencial de ese logaritmo natural, con la constante de los gases R y la constante de Faraday F fijas en unidades SI. Como ΔG° igual a menos n F E° igual a menos R T ln de K, un E° positivo produce K mayor que uno y una reacción estándar espontánea, mientras que un E° negativo produce K menor que uno.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la constante de equilibrio a partir del potencial de celda?
La respuesta incluye K, ln_K, log10_K y ΔG° a partir de K = exp(nFE°/(RT)).
¿Qué ocurre si la temperatura es cero o negativa?
Una T no positiva hace que el producto RT no esté definido para la relación termodinámica, por lo que el motor rechaza la entrada y no cobra.
¿Qué constantes R y F usa la calculadora?
Se repiten bajo constants en cada respuesta exitosa para citación en el cuaderno de laboratorio.
¿Es gratuita la calculadora de constante de equilibrio desde potencial de celda?
La herramienta del navegador se ejecuta gratis en su dispositivo.
¿En qué se diferencia de la calculadora de la ecuación de Nernst?
Esta capacidad convierte la FEM estándar en la constante de equilibrio K. La calculadora de Nernst convierte E°, n y Q en el potencial de celda no estándar E. Misma electroquímica relacionada, distinta intención de búsqueda y salidas.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-constant-from-emf \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"e0":1.1,"n":2,"T":298.15}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-constant-from-emf", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"e0": 1.1,
"n": 2,
"T": 298.15
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-constant-from-emf",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"e0": 1.1,
"n": 2,
"T": 298.15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-constant-from-emf", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"e0":1.1,"n":2,"T":298.15}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"e0":1.1,"n":2,"T":298.15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-constant-from-emf", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"e0": 1.1,
"n": 2,
"T": 298.15
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.equilibrium_constant_from_emf",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Una temperatura no positiva se rechaza como invalid_input porque el producto R T no definiría un estado termodinámico.
Lo que necesita: potencial estándar E°, electrones n y temperatura T
Entradas idénticas siempre producen JSON idéntico: la ruta es aritmética pura sin red, sin semilla aleatoria y sin reloj. Los alias de campo aceptan E0, emf, electrons, temperature y kelvin para que los analizadores de tareas y las demos del SDK conserven nombres familiares sin reescribir las cargas.
Lectura de K, logaritmos, energía libre y la forma log-diez del aula
Cuando E° y n son tan grandes que exp desborda el rango doble IEEE, K se devuelve como null con overflow true mientras ln_K y log10_K permanecen finitos y usables. Campos requeridos ausentes, números no finitos, electrones cero y T no positiva fallan con invalid_input y no se cobran tras el rechazo del motor.
Uso de la API, precios, flujos de laboratorio y límites prácticos
Llame a la calculadora gratuita en el navegador de constante de equilibrio desde potencial de celda para comprobaciones de deberes, demos de clase e intuición rápida sobre cómo milivoltios de FEM se mapean a potencias enormes de diez en K sin instalar una hoja de cálculo ni un sistema de álgebra computacional. Mantenga T estrictamente positiva y n distinto de cero; valores extremos de E° positivo pueden poner K en null por desbordamiento, pero los logaritmos siguen siendo el canal fiable de notación científica para la visualización. Envíe un cuerpo JSON con los campos numéricos requeridos e0, n y T. Use la API prepago cuando una plataforma de tutoría, un cuaderno de laboratorio de electroquímica, un microservicio de modelo de batería o un generador de currículo necesite un contrato estable bajo saldo KIT a $0.002 por ítem exitoso; los fallos de validación nunca consumen saldo tras el rechazo. Combine este endpoint con la calculadora de la ecuación de Nernst cuando más tarde necesite el potencial de celda no estándar a partir de un cociente medido, o con herramientas de constante de equilibrio basada en concentraciones cuando K se arma desde listas de especies en lugar de desde la FEM. Los autores de SDK pueden mapear K, ln_K, log10_K y delta_G_kJ directamente a filas de interfaz que reflejan los ejemplos termodinámicos resueltos que los estudiantes escriben en papel al convertir a mano un potencial de celda estándar en una constante de equilibrio.
Casos de integración
Verificación de deberes y exámenes
Los estudiantes introducen E°, n y T para problemas tipo Daniell o de pila de combustible, comparan K y ΔG° con soluciones resueltas y reciben un error claro invalid_input cuando la temperatura es cero o negativa por error.
Cuadernos de laboratorio y modelos de batería
Laboratorios de electroquímica y simuladores ligeros de batería llaman a un endpoint prepago estable para obtener K termodinámica a partir de FEM medida o tabulada sin reimplementar R, F y exp en cada lenguaje.
Plataformas de tutoría y generadores de currículo
Los creadores de lecciones producen ejercicios de FEM a K con JSON estructurado para tarjetas y cuestionarios autoevaluados, usando el widget gratuito del navegador para demos y la API para calificación en servidor.