原子量の計算
同位体のデータから周期表の原子量を求めます。塩素は34.96885 uの原子が0.7577、36.9659 uの原子が0.2423なので、35.452735215 uです。各同位体の寄与も表示し、存在比の合計が1でない入力は受け付けません。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
処理はブラウザ内で完結します。ファイルは送信されません。無料でご利用いただけます。
周期表に印刷された原子量は、選んだ一つの原子の質量ではありません。その元素の天然同位体の質量を、自然界の分率存在比で重み付けした加重平均です。本計算機は原子質量単位の同位体質量と対応する分率存在比の一覧を受け取り、各対を掛け合わせ、原子量を amu で返すとともに同位体ごとの寄与を示し、各核種が平均をどれだけ引っ張るかを見られます。存在比は0から1の分率で、合計は1でなければなりません。
原子量の意味と、同位体質量と存在比の組み合わせ方
安定同位体が複数ある化学元素の表の原子量は、一つの核種の質量ではなく集団平均です。塩素が教室の定番です。 大半の原子は塩素35、より小さい割合が塩素37で、表の Cl の下の数は二つの質量の間にあり、より多い方に寄っています。定義は原子質量単位での加重平均です。
各同位体質量を amu で書き、各天然存在比を0から1の分率で書き、同位体ごとに質量×分率を掛け、積を足します。同位体が2つなら m1 倍 f1 足す m2 倍 f2、3つ以上でも同じ和が続き、余分な項も照合表もありません。分率存在比は百分率ではありません。
塩素の75.77パーセントが塩素35なら、対応する分率は 0.7577 であり、75 ではありません。分率は原子の完全な試料を表すため、合計は1でなければなりません。それ以外になるのは同位体の欠落、百分率と分率の混在、または誤入力であり、得られる数は化学者が報告する原子量ではありません。
本ツールはその定義を正確に適用します。欠けた核種を推測せず、百分率を代行変換せず、記号から公開表の値を取りに行きません。同位体の行を渡し、存在比の合計が1であることを求め、各行の寄与を合計の横に示した amu の原子量を読んでください。
授業や実験での使い方と制限
学習者と指導者は原子量計算機で塩素・銅・ホウ素・マグネシウムの宿題を確認し、百分率を分率へ誤変換しません。試験生成器と学習プラットフォームは、不完全な存在比リストを拒否する決定的なオラクルを必要とし、壊れた採点が正解としかねない数値を黙って返しません。
同位体質量分析の表を取り込む実験ノートは、報告分率がまだ1になるかを検証し、生の行の横に加重原子量を保存できます。講義デモと素早い確認にはブラウザのツールを呼び出してください。存在比リストは分率で完全に保ちます。
元データが百分率なら、呼ぶ前に各項目を100で割ってください。次が平均した元素値から化合物質量ならモル質量の補助と、元素平均が固まったら化学量論計算と組み合わせます。入力は他の parse 項目と同じ保持規則に従い、アルゴリズムが完全に決定的なので結果は継続的インテグレーションのフィクスチャに固定して安全です。
学習者が紙で原子量を手計算するときの列と同じです。
活用例
宿題と試験の確認
学習者は同位体質量と分率存在比を送り、amu の加重原子量と同位体ごとの寄与を解答例と照合し、存在比の合計が1でないときは明確なエラーを受け取ります。
実験室とデータパイプライン
同位体表を取り込むスクリプトは分率存在比の合計が1であることを検証し、言語ごとに加重和を再実装せずに表風の原子量を amu で計算します。
よくある質問
同位体質量と存在比から原子量をどう計算しますか?
isotopes を mass (amu) と abundance ([0, 1] の分率) の行として送ってください。
存在比の合計が1でないとどうなりますか?
不完全な同位体リストや、数値に見える百分率は誤った表の質量になるため拒否され、課金されません。
存在比は百分率と分率のどちらで入れますか?
分率のみです。 各値が0から1で、合計は1です。呼ぶ前に 75.77% を 0.7577 に変換してください。1より大きい値は百分率非対応として拒否されます。
塩素の原子量が35と37の間になるのはなぜですか?
周期表の値は存在比で重みを付けた平均だからです。塩素の原子の多くは塩素35で、少ない割合が塩素37なので、結果は2つの質量の間で、より多いほうに近い値になります。
原子量は何の単位で表示されますか?
原子質量単位(u)で表示されます。同位体の質量もuで入力し、存在比は0から1の分率で入れます。結果の横には、各同位体の寄与も並びます。
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/atomic-mass \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"isotopes":[{"mass":34.96885,"abundance":0.7577},{"mass":36.9659,"abundance":0.2423}]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/atomic-mass", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"isotopes": [
{
"mass": 34.96885,
"abundance": 0.7577
},
{
"mass": 36.9659,
"abundance": 0.2423
}
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/atomic-mass",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"isotopes": [
{
"mass": 34.96885,
"abundance": 0.7577
},
{
"mass": 36.9659,
"abundance": 0.2423
}
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/atomic-mass", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"isotopes":[{"mass":34.96885,"abundance":0.7577},{"mass":36.9659,"abundance":0.2423}]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"isotopes":[{"mass":34.96885,"abundance":0.7577},{"mass":36.9659,"abundance":0.2423}]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/atomic-mass", 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
{
"isotopes": [
{
"mass": 34.96885,
"abundance": 0.7577
},
{
"mass": 36.9659,
"abundance": 0.2423
}
]
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.atomic_mass",
"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。
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
百分率の数字や不完全な集合は、黙って誤った表の数値を返す代わりに invalid_input で失敗します。同じ純粋算術がブラウザでは無料で動き、前払い API では成功アイテムあたり $0.002 で動くため、宿題確認と実験室スクリプトが加重和で食い違うことはありません。
入力契約、応答の形、存在比の合計が1でないときの扱い
空でない行配列で、最大32件です。各行はオブジェクトで、mass は amu の正の有限数、abundance は0から1の閉区間の有限分率です。全行の解析後、エンジンは存在比を合計します。和が100万分の1の微小な浮動小数点許容を超えて1でなければ、表の値に見える誤ったスケール平均を返す代わりに、存在比は1にならなければならないというメッセージで失敗します。contributions 配列は各同位体の mass と abundance を繰り返し、積である contribution を加え、それがその核種の平均への寄与量です。経路はネットワーク・乱数シード・壁時計のない純粋算術だからです。必須フィールド isotopes を持つ JSON オブジェクトを送ってください。配列の別名は nuclides, list, items、mass の別名は isotope_mass と m、abundance の別名は fraction, fractional_abundance, f です。配列欠落、空リスト、非オブジェクト行、非有限値、非正の質量、0から1の外の存在比は、フィールド名付きの invalid_input で失敗し、課金されません。成功時のペイロードは丸めた同位体行、isotope_count、abundance_sum をエコーし、完全性を確認できます。主結果は amu の atomic_mass で、unit は常に文字列 amu です。contribution の合計は丸めの範囲内で atomic_mass を再現し、採点が最終値だけでなく手順を見るときに役立ちます。formula フィールドは atomic_mass が mass_i × abundance_i の和であることを再掲します。同一入力は常に同一の JSON になります。
教室ドリル、実験室テーブル、API 料金、実務上の制限
パイプライン、LMS プラグイン、カリキュラム生成が KIT 残高下の安定契約を必要とするときは API を使い、成功アイテムあたり $0.002、検証失敗は残高を消費しません。SDK を出荷する作者は contributions 配列を質量・分率・寄与の列を持つ表に写せます。
連携の活用例
指導とカリキュラム生成
授業作者は塩素・銅・マグネシウムの演習を構造化 JSON で作り、フラッシュカード、手順シート、百分率の誤入力を拒否する自動採点の原子量問題に使います。
技術的な質問
原子量はどの単位で報告されますか。
原子質量単位 (amu)、ダルトンとも呼ばれます。unit フィールドは文字列 amu なので、クライアントは u と g/mol を推測せずに数値をラベルできます。
原子量計算機の料金はいくらですか。
ブラウザのツールは無料です。API 要求は成功1回あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、無効な入力は課金されません。