Calculadora fracción molar a molalidad

Cuando la masa molar del disolvente es cero la conversión es indefinida, de modo que la API devuelve un error claro invalid_input en lugar de infinito. La ruta es aritmética pura—sin red, sin semillas aleatorias, sin dependencia del reloj de pared—así que el ejecutor gratuito del navegador y la API prepago devuelven el mismo JSON tras un redondeo decimal fijo cada vez que se llama.

Qué significan fracción molar y molalidad en una solución binaria

La fracción molar del soluto, a menudo escrita x o x_solute, es la razón de moles de soluto a los moles totales de todos los componentes de la mezcla. En una base conveniente de un mol de componentes totales se asigna n_solute igual a x y n_solvent igual a uno menos x; la masa del disolvente en gramos es entonces n_solvent por M_solvent, y dividir por mil convierte esa masa a kilogramos. La molalidad sigue de inmediato como n_solute dividido por mass_solvent en kilogramos, que se reordena a la fórmula compacta m igual a mil veces x dividido por paréntesis abierto uno menos x paréntesis cerrado por M_solvent, con M_solvent en gramos por mol. Profesores y calificadores automáticos también se preocupan por una masa molar de disolvente cero: un estudiante que olvida unidades o pega un campo en blanco debe ver invalid_input, no un NaN silencioso que envenene una tubería de cuaderno de laboratorio.

Cómo llamar a la API y qué se recibe

La fracción molar debe cumplir cero menor o igual que x estrictamente menor que uno; la masa molar del disolvente debe ser estrictamente positiva en gramos por mol. Envíe un cuerpo JSON con dos números finitos obligatorios: mole_fraction (alias x, x_solute, solute_mole_fraction, chi y χ) y solvent_molar_mass (alias M_solvent, Mw_solvent, solvent_Mw, molar_mass_solvent y M1). Los valores absolutos deben permanecer dentro del límite publicado de un billón (un millón de millones) para que los productos intermedios sigan finitos en precisión doble IEEE en el Worker y en el navegador. En éxito la respuesta repite mole_fraction y solvent_molar_mass redondeados, establece molality al resultado redondeado, unit a la cadena mol/kg, solvent_mole_fraction a uno menos x, mass_solvent_g y mass_solvent_kg a las masas en base de un mol total, formula a la cadena de conversión cerrada, message a un resumen breve y steps a un arreglo ordenado de líneas de sustitución que puede mostrar o afirmar. La validación fallida—campos ausentes, números no finitos, valores fuera de límites absolutos, fracción molar fuera del intervalo semiabierto, masa molar de disolvente cero o negativa, o molalidad calculada no finita—devuelve invalid_input y nunca se cobra. El precio es un $0.002 fijo por petición exitosa con unidad item y precio marginal unitario cero.

Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas

Al enseñar, empareje ejemplos: x igual a cero punto uno en agua con M_solvent igual a dieciocho punto cero uno cinco produce un resultado multi-molal claro y pasos completos; x igual a cero da molalidad cero; y solvent_molar_mass igual a cero demuestra la ruta dura invalid_input que cumple la promesa del producto. Las tareas fallidas que devuelven invalid_input no consumen saldo prepago, lo que mantiene baratos los scripts exploratorios cuando los alumnos ponen deliberadamente la masa molar del disolvente a cero. Las comprobaciones de ida y vuelta son fáciles: recalcule mil veces x sobre paréntesis abierto uno menos x paréntesis cerrado por M_solvent a mano y confirme que iguala la molalidad publicada dentro del mismo redondeo a doce decimales, y confirme que mass_solvent_kg por molality recupera n_solute igual a x en la base de un mol.