Ión hidrógeno de ácido débil: [H+] desde C y Ka, gratis
Obtenga la [H+] real de una disolución de ácido débil: 0,1 mol/L con una Ka de 0,000018 dan 0,001332670973 mol/L y un pH de 2,87527706155, resueltos con la ecuación cuadrática exacta y no con el atajo de la raíz cuadrada. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Concentración analítica
- 0,1
- Constante de disociación ácida Ka
- 0,000018
- pKa
- 4,7447274949
- H más
- 0,001332671
- Concentración de iones hidrógeno
- 0,001332671
- A menos
- 0,001332671
Cuando un ácido débil monoprotico HA se disuelve en agua, solo una fracción de las moléculas se ioniza, y la concentración de iones hidrógeno en el equilibrio no es simplemente el valor analítico del stock. Dada la concentración analítica C y la constante de disociación ácida Ka, la tabla ICE estándar establece Ka igual a x al cuadrado sobre C menos x, donde x es el [H+] de equilibrio. Resolver la cuadrática exacta produce la raíz física sin depender de la aproximación de raíz cuadrada que falla para ácidos débiles diluidos o moderadamente fuertes. Un Ka negativo se rechaza con un error claro de entrada inválida porque una constante de disociación negativa no tiene sentido en este modelo.
Qué significa el [H+] de equilibrio y qué entradas enviar
Escriba el equilibrio del ácido débil monoprotico como HA se invierte a ión hidrógeno más base conjugada A menos. A la concentración analítica C la tabla ICE fija HA inicial igual a C y los productos a cero, y luego deja que x moles por litro se ionicen en el equilibrio.
El balance de carga y de masa da Ka igual a x al cuadrado dividido entre C menos x cuando se desprecia la autoionización del agua, que es el modelo de libro para HA puro en agua cuando la contribución del ácido domina [H+]. La concentración debe ser estrictamente mayor que cero porque una concentración de stock no positiva no es una preparación analítica física para este problema ICE.
El motor no invierte Ka a partir de un pH medido—esa es otra intención de búsqueda cubierta por la calculadora Ka-from-pH—ni reporta el porcentaje de ionización como respuesta SEO principal, que pertenece a la landing de percent-ionization.
Qué puede hacer con ella
Verificación de deberes y exámenes
Los estudiantes introducen C y Ka para ácido acético u otros ácidos débiles monoproticos similares, comprueban [H+] y pH de equilibrio frente a soluciones resueltas, y reciben un error claro cuando Ka es negativo.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si Ka es negativo?
Una constante de disociación ácida negativa no es válida para este modelo monoprotico de ácido débil y no se cobra tras el rechazo del cuerpo por el motor.
¿Usan la aproximación √(Ka·C)?
No. El [H+] autorizado es siempre la raíz cuadrática exacta.
¿Es gratuita la calculadora de ión hidrógeno de ácido débil?
La herramienta del navegador funciona gratis en su dispositivo.
¿En qué se diferencia del porcentaje de ionización?
El resultado principal de esta calculadora es el [H+] de equilibrio (mol/L). El porcentaje de ionización 100×x/C es otra intención de búsqueda cubierta por la calculadora de percent-ionization-of-acid, aunque ambas resuelven una tabla ICE relacionada.
¿Por qué la [H+] es mucho menor que la concentración del ácido?
Porque un ácido débil solo se ioniza en parte: la mayoría de las moléculas siguen como HA y apenas una fracción libera H+. El valor de equilibrio depende a la vez de Ka y de la concentración, así que no coincide con la cifra del frasco.
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/hydrogen-ion-weak-acid \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"concentration":0.1,"ka":0.000018}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/hydrogen-ion-weak-acid", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
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"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/hydrogen-ion-weak-acid",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
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"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
},
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task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/hydrogen-ion-weak-acid", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"concentration":0.1,"ka":0.000018}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"concentration":0.1,"ka":0.000018}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/hydrogen-ion-weak-acid", 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
{
"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.hydrogen_ion_weak_acid",
"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
Esta capacidad ejecuta ese cálculo de forma determinista—sin red, sin semilla aleatoria, sin reloj de pared—para que correctores de deberes, cuadernos de laboratorio y aplicaciones de tutoría fijen el mismo JSON con las mismas entradas cada vez.
Qué significa el [H+] de equilibrio y qué entradas enviar
La magnitud que este producto devuelve es esa concentración de iones hidrógeno de equilibrio x, también etiquetada h_plus y hydrogen_ion_concentration en el JSON. Envíe el campo obligatorio concentration como un número finito positivo en mol por litro; se aceptan los alias c, C, conc, molarity y acid_concentration para que scripts de laboratorio e interfaces de formulario usen nombres familiares. Envíe ka como una constante de disociación ácida finita y positiva; los alias Ka, acid_dissociation_constant y K_a funcionan igual. Ka debe ser estrictamente mayor que cero: un Ka negativo se rechaza de forma explícita como invalid_input bajo el contrato del producto, y un Ka nulo implicaría nula disociación, fuera del alcance de esta calculadora de ácido débil. Entradas JSON idénticas siempre producen resultados idénticos porque la ruta es aritmética pura sin llamada remota ni marca de fecha.
Cómo se resuelve la cuadrática y cómo leer la respuesta
Reordene Ka igual a x al cuadrado sobre C menos x en la cuadrática mónica x al cuadrado más Ka por x menos Ka por C igual a cero. La raíz física es x igual a menos Ka más la raíz cuadrada de Ka al cuadrado más cuatro Ka C, todo dividido entre dos; se descarta la raíz negativa porque la concentración no puede ser negativa. Alpha es el grado de ionización x sobre C, y el pH aproximado es menos el logaritmo decimal de x para que los ejemplos de clase se contrasten sin una segunda herramienta. Cuando la ionización es pequeña el atajo está cerca, pero esta calculadora siempre usa la raíz exacta para que los casos de Ka grande o diluidos sigan siendo precisos. Campos ausentes, números no finitos, concentración no positiva y Ka negativo o no positivo fallan del mismo modo y no se cobran tras el rechazo del cuerpo por el motor. La respuesta repite concentration y ka, reporta pka como menos el logaritmo decimal de Ka, y devuelve h_plus junto con hydrogen_ion_concentration igual a ese mismo valor ionizado para que cualquiera de los nombres de campo funcione en el código cliente. Bajo el supuesto ICE monoprotico a_minus es igual a h_plus, y ha_eq es C menos x, el ácido no disociado que queda en el equilibrio. El campo approx_h_plus es el atajo habitual raíz cuadrada de Ka por C, devuelto solo para comparación; la respuesta autorizada es siempre la raíz cuadrática exacta. La cadena formula documenta la ruta ICE, y method es siempre weak_acid_hydrogen_ion_quadratic para que el código posterior pueda ramificar sin oler la forma. Si la x resuelta no es estrictamente menor que C, la petición falla con invalid_input porque el modelo ICE puro de ácido débil sería inconsistente.
Uso de la API, precios, flujos de aula y límites prácticos
Llame a la calculadora gratuita en el navegador de ión hidrógeno de ácido débil para comprobaciones de deberes, estimaciones previas al laboratorio y demostraciones de clase sin instalar un CAS de química ni un solucionador de hojas de cálculo. Recuerde que el modelo es monoprotico, ideal y desprecia la autoionización del agua; es el ajuste correcto para problemas de libro de [H+] de ácido débil, no para especiación industrial corregida por actividad ni cascadas fosfóricas multipróticas. Envíe un cuerpo JSON con los números positivos obligatorios concentration y ka. Use la API prepago cuando una plataforma de tutoría, un complemento LMS, un pipeline de datos de laboratorio 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 de la petición. Empareje este endpoint con una herramienta de percent-ionization cuando la respuesta calificada sea el porcentaje en lugar de la molaridad, o con Ka-from-pH cuando ya midió el pH y quiere la constante en lugar de [H+]. Autores que publican SDK pueden mapear h_plus y hydrogen_ion_concentration a columnas del libro de calificaciones mientras exponen pH, ha_eq y approx_h_plus en vistas de solución resuelta—los mismos números que los estudiantes calculan a mano al resolver la cuadrática en papel tras escribir la tabla ICE para ácido acético u otros ácidos débiles monoproticos similares.
Casos de integración
Tutoría y generadores de currículo
Los constructores de lecciones producen ejemplos deterministas de [H+] de ácido débil con JSON estructurado para tarjetas, hojas de pasos y ejercicios autoevaluados sin incrustar una pila completa de química.
Cuadernos de laboratorio y pipelines LMS
Scripts que ya almacenan la concentración analítica y el Ka tabulado llaman a un endpoint prepago estable para adjuntar la concentración de iones hidrógeno de equilibrio a cada fila de muestra en informes y paneles.
Preguntas técnicas
¿Cómo calculo el [H+] de equilibrio de un ácido débil?
Envíe JSON con concentration (C analítica en mol/L) y ka (constante de disociación ácida). La respuesta devuelve h_plus y hydrogen_ion_concentration desde la cuadrática ICE exacta Ka = x²/(C−x).