沸点計算ツール
上昇幅だけでなく、溶液が実際に沸騰する温度を求めます。Kbが0.512の水に溶質が1 mol/kg溶けていれば、沸点は100.512 °Cです。別の溶媒の沸点を入れなければ、100 °Cの水として計算します。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 質量モル濃度
- 1
- Kb
- 0.512
- 溶媒の沸点
- 100
- 沸点上昇 Δtb
- 0.512
- 沸点
- 100.512
- 精度
- 10
この沸点計算ツールは、質量モル濃度 m と溶媒のモル沸点上昇定数 Kb という二つの束一的な入力から、希薄溶液の上昇後の沸点を求めます。教科書の関係は、温度上昇 ΔTb が Kb に m を掛けた値であり、それを純粋な溶媒の沸点 T0 に加えることで、上昇分だけではなく混合物が実際に沸騰する温度が得られます。T0 を省略すると、エンジンは一気圧における水の正常沸点である摂氏100度を使い、一年次でよく出る問題と一致します。溶媒がベンゼン、エタノール、クロロホルム、あるいは沸点が100ではない任意の液体である場合は、別の T0 を指定してください。典型的な確認例は、水に近い Kb が 0.512 K·kg/mol、m が 1 mol/kg のとき ΔTb が 0.512 K、上昇後の沸点が 100.512 になることです。処理経路は純粋な算術のみで、ネットワークも表引きも乱数サンプリングもありません。ブラウザでは無料でご利用いただけます。
上昇後の沸点とは何か、Tb = T0 + Kb·m の使い方
不揮発性の溶質は溶媒の蒸気圧を下げます。そのため液体は、蒸気圧が周囲の圧力と等しくなるまでさらに加熱する必要があり、溶液の沸騰温度は純粋な溶媒よりも高くなります。理想的な希薄な非電解質では、その上昇は溶媒1キログラムあたりの溶質粒子数に対して線形です。
ΔTb は Kb に m を掛けた値であり、m は溶媒1キログラムあたりの溶質のモル数で表す質量モル濃度、Kb は単位 K·kg/mol（温度差については °C·kg/mol と数値が同じ）を持つ溶媒固有のモル沸点上昇定数です。上昇分を純粋な溶媒の沸点 T0 に加えると、沸騰時に温度計が示す上昇後の沸点 Tb が得られます。
このページは、ファントホッフ係数を1とみなした教科書の二因子形式を使い、粒子数の入力は求めません。溶媒が水でない場合は、Tb に使いたい目盛りと同じ T0 を渡す必要があります。たとえばベンゼンなら摂氏 80.1 度です。
質量モル濃度がゼロの場合は有効で、Tb は T0 と等しくなります。この定義では溶媒1キログラムあたりの溶質のモル数が負になり得ないため、負の質量モル濃度は拒否されます。
学習、実験、ソフトウェアで沸点計算ツールが役立つ場面
学生がこの関係に出会うのは、束一的性質の最初の章で、ワークシートが質量モル濃度と Kb を与え、上昇分だけでなく溶液の沸騰温度を求めるときです。教師は、ファントホッフ係数を黙って差し込んだり摂氏とケルビンを切り替えたりする不透明な電卓アプリを信用せず、妥当な質量モル濃度と公開されている溶媒定数に対する解答例を事前に作成できます。
実験レポートでは、調製した非電解質溶液の予想沸点を実測値と比較する前に必要になることが多く、レシピに使った同じ m と Kb を入れると引用できる再現性のある Tb が得られます。
開発者は、化学教育プロダクト向けの決定的なテストベクトルを用意したり、沸点曲線を描く前にユーザー入力の束一的な値を正規化したり、あいまいな見積もりではなく上昇後の沸点を求めるプログラミング課題を満たしたりするために、同じ契約をスクリプトから呼び出します。
プロセスや品質の確認では、本格的な熱力学パッケージを開かずに希薄溶液の沸騰を検証できるよう、Tb の素早いオフライン算出が必要になることがあります。このページでは処理はすべてブラウザ内で完結します。i が1でない場合は専用のファントホッフツールを、Tb ではなく Tf が必要な場合は凝固点ツールをご利用ください。
活用例
宿題と実験での沸点確認
ファントホッフ係数を省略した教科書の解答や実験レポートを書く前に、質量モル濃度と溶媒の Kb から上昇後の沸点を求めます。
個別指導と化学ソフトウェア
利用者が入力した質量モル濃度と Kb を、対話的な授業向けの安定した上昇後沸点に変換します。水の T0 の既定値は 100 °C です。
よくある質問
沸点計算ツールの料金はいくらですか？
このページではブラウザで無料です。無効な入力は課金されません。
このツールはどの公式を使いますか？
ΔTb = Kb · m および Tb = T0 + ΔTb で、i は暗黙に 1 です。
ファントホッフ係数 i は含まれますか？
含まれません。 この計算ツールは非電解質の教科書形式 ΔTb = Kb·m を使います。i ≠ 1 の電解質には、i を受け付ける束一的性質ツールをご利用ください。
水以外の溶媒ではどう使いますか？
その純溶媒の沸点を、結果に使いたい目盛りで、溶媒のKbと一緒に入力します。たとえばベンゼンなら、水の100 °Cではなく80.1 °Cから計算します。
質量モル濃度が負の場合はどうなりますか？
受け付けません。質量モル濃度は溶媒1 kgあたりの溶質のモル数なので、負にはなりません。0は受け付け、その場合は純溶媒の沸点がそのまま返ります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/boiling-point \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"molality":1,"kb":0.512}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/boiling-point", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"molality": 1,
"kb": 0.512
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/boiling-point",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"molality": 1,
"kb": 0.512
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/boiling-point", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"molality":1,"kb":0.512}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"molality":1,"kb":0.512}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/boiling-point", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"molality": 1,
"kb": 0.512
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.boiling_point",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs_value | 1000000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
成功したリクエストごとに $0.002 で API を呼び出すこともできます。
上昇後の沸点とは何か、Tb = T0 + Kb·m の使い方
T0 を省略すると、エンジンは水の正常沸点である100を仮定するため、m が 1、Kb が 0.512 といった水溶液の宿題一行だけで、追加フィールドなしに Tb が 100.512 になります。応答は molality、kb、使用した T0 を返し、続けて delta_tb、boiling_point、precision、method タグ boiling_point、短い formula 文字列、単位 same_as_solvent_bp を報告します。これにより T0 の目盛りが Tb の目盛りになります。
入力契約、既定値、丸め、エラーの伝え方
m を表す molality と、モル沸点上昇定数を表す kb です。先頭のプラス記号や指数表記付きの数値文字列も、有限の小数として解析できる場合は受け付けます。規定の上限を超える大きさも拒否されます。物理的な符号規則は質量モル濃度にだけあります。負の値（負のゼロを含む）は、沸点上昇 ΔTb が Kb に m を掛けた値である以上、質量モル濃度は負になり得ないというメッセージで失敗します。molality または kb の欠落も失敗します。検証の失敗は課金されません。POST で JSON 本体を送り、必須の有限数を二つ指定します。質量モル濃度にはエイリアス m、b、molal が、定数には Kb、ebullioscopic_constant、boiling_constant、K_b が受け付けられるため、表計算の列やクエリ文字列でも同じ契約を再利用できます。オプションの solvent_bp（エイリアスは T0、tb0、pure_bp、solvent_boiling_point）は純粋な溶媒の沸騰温度です。省略するとエンジンは100を使うため、水溶液の問題で第三のフィールドは不要です。オプションの precision（エイリアスは decimals と dp）は、各数値フィールドを何桁の小数で出すかを選びます。空文字、16進プレフィックス、数値でないトークンは、フィールド名を示した invalid_input で失敗します。自動化パイプラインで束一的な積を自分で再実装せず同一のフィクスチャが必要な場合は、このページの無料のブラウザ実行と有料 API を組み合わせてご利用ください。
学習、実験、ソフトウェアで沸点計算ツールが役立つ場面
API では成功した照会ごとに $0.002 が課金され、検証に失敗した場合は課金されず、応答の後は何も保存されません。無料の対話的な探索と同一結果の有料 API という組み合わせは KIT の tier A カタログの他項目と同じであり、数学的な結果を変えずに授業のデモから自動化パイプラインへ移行できます。
連携の活用例
決定的なテスト用フィクスチャ
Tb = T0 + Kb·m に関する単体テスト、性質検査、CI のアサーション向けに、再現可能な boiling_point と delta_tb を生成します。
技術的な質問
質量モル濃度が負の場合はどうなりますか。
入力は invalid_input で拒否されます。この束一的な沸点上昇の定義では、質量モル濃度は負になり得ません。
溶媒の沸点を入力する必要はありますか。
いいえ。solvent_bp を省略すると、エンジンは °C での水の正常沸点である 100 を使います。他の溶媒や目盛りの場合は solvent_bp（または T0）を渡してください。