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反応の自発性計算機

ΔHが−100 kJ/mol、ΔSが−50 J/(mol·K)、298.15 Kの反応ではΔGが−85.0925 kJ/molとなり、自発的に進みます。表の値をそのまま入力すれば、エントロピーはジュールからキロジュールに自動で換算されます。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
ご利用方法 ウェブAPIメールTelegramアプリ 近日
入力した場合
エンタルピー
-100
エントロピー
-50
創造性
298.15
結果
Δg
-85.0925
ΔG
-85.0925
ギブズエネルギー
-85.0925
Δh
-100

一定の温度と圧力のもとで化学変化が自発的に進みうるかは、ギブス自由エネルギーの変化の符号で決まります。エンタルピー変化ΔH、エントロピー変化ΔS、絶対温度T(ケルビン)を与えると、本機能は決定的な純算術経路でΔG=ΔH−T·ΔSを評価し、数値の自由エネルギーと明確な分類を返します。教科書の表はキロジュールのエンタルピーとジュールのエントロピーを組み合わせることが多いため、既定ではエンジンがエントロピーを千分の一にスケールしてT·ΔSをエンタルピーのエネルギー単位に合わせます。エントロピー単位をkJまたはsameと明示するとΔSはそのままです。

ギブス自由エネルギーが反応の自発性を決める仕組み

温度と圧力が一定のとき、ギブス自由エネルギーの変化は、書かれた通りの過程の自発性に対する熱力学的判定基準です。反応エンタルピーΔHと反応エントロピーΔSを整合した記帳で集め、絶対温度Tをケルビンで選び、ΔGをΔHからTとΔSの積を引いた値として評価します。

ΔGが零未満なら、その条件で順方向過程は熱力学的にspontaneousであり、ΔGが零より大きいときは書かれた逆方向が有利となり、ΔGがちょうど零ならその温度で系はequilibriumにあります。エンジンは生成表を参照しません。ケルビンスケール上の絶対温度はこの計算機では負になり得ないためです。

経路は純算術で、ネットワーク呼び出し・モデル・乱数シード・壁時計に依存しません。

授業での活用と実務上の限界

熱化学パッケージを入れずに宿題確認・講義デモ・素早い実験準備には、ブラウザ無料の反応自発性計算機を呼び出してください。検証失敗はエンジンが拒否したあと残高を消費しません。まず生成データや標準モルデータからΔHとΔSを組み立て、過程温度とともにここに流し込むときは、反応エンタルピーまたは反応エントロピーの補助と組み合わせてください。

本機能は摂氏をケルビンに変換しません(二百七十三点十五を自分で加えてください)。欠けた熱化学表の値を捏造することもありません。

宿題・試験の検算

学生がΔH・ΔS・Tを入力し、返されたΔGと自発性ラベルを手計算と比較します。温度が負、または欄が欠けると明確なエラーになります。

負のΔGは反応が自発的であることを意味しますか?

一定のTとPのもと書かれた通りならはい。過程を逆にすると符号も反転します。

温度が負のときはどうなりますか?

受け付けられません。ケルビン目盛りの絶対温度はゼロより低くならないためです。案内にはどの値を直せばよいかが示されるので、意味のないΔGが出ることはありません。

エントロピーを先にジュールからキロジュールに直す必要はありますか?

ありません。初期設定ではエントロピーをジュール毎モル毎ケルビンとして読み、1000で割ってキロジュールのエンタルピーに合わせます。すでにキロジュールなら同じ単位の項目を選んでください。

計算機はエンタルピーやエントロピーの表を調べますか?

調べません。ΔH、ΔS、ケルビン温度の3つの数値は、教科書やデータシートから自分で入力します。計算機が行うのは計算と判定だけです。

ΔGがちょうどゼロのときは何を意味しますか?

その温度で系が平衡にあり、どちらの向きも有利ではないことを意味します。ΔGが負なら正反応が自発的、正なら逆反応が有利です。

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。

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/gibbs-spontaneity

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。

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/gibbs-spontaneity \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"enthalpy":-100,"entropy":-50,"temperature":298.15}'
{
  "enthalpy": -100,
  "entropy": -50,
  "temperature": 298.15
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.gibbs_spontaneity",
  "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。

1リクエストあたり$0.002

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。

HTTPコード意味
401unauthorizedAPI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。
402insufficient_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。
404unknown_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。
429rate_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。

ΔGが負ならspontaneous、正ならnon_spontaneous、零ならequilibriumです。負の温度は物理を捏造せずinvalid_inputで失敗します。

ギブス自由エネルギーが反応の自発性を決める仕組み

三つの数値(または別名enthalpy、entropy、temperatureおよび一般的なdelta_h、delta_s、T形式)をあなたが供給します。任意のenergy_unitは表示用ラベルのみで、ΔHとΔGの既定はkJ/molです。任意のentropy_unitの既定はJであり、表のJ/(mol·K)エントロピーはTをかける前に千分の一にスケールされ、教室問題でよく使うキロジュールエンタルピーと整合します。ΔSがすでにΔHと同じエネルギー単位ならentropy_unitをkJまたはsameに設定してください。負の温度はinvalid_inputで拒否されます。入力が同一なら常に同一のJSONになります。

応答の読み方:ΔG、T·ΔS、分類

spontaneousは最初の場合のみ真のブールなので、UIバッジに余分な符号ロジックは不要です。既定のJ単位なしに未スケールのジュールエントロピーとキロジュールエンタルピーを混ぜると誤った自由エネルギーになります。成功時、応答には計算された自由エネルギーに等しいdelta_g、別名delta_G、gibbs_energyに加え、安定な丸め後の入力ΔHのエコーとしてenthalpyとdelta_hが含まれます。delta_s_inputは送った生のエントロピーを保持し、delta_s、delta_S、entropyは任意のジュールからキロジュールへのスケール後の値を報告し、temperatureとTはケルビンをエコーし、t_delta_sはエンタルピーから差し引く、Tとスケール後ΔSの積です。energy_unitとentropy_unitは使用ラベルを記録し、entropy_scaleは同一単位のエントロピーなら1、ジュール・スケール適用時は0.001です。classificationはspontaneous、non_spontaneous、またはequilibriumです。formulaはΔG=ΔH−T·ΔSを再掲し、methodは常にgibbs_free_energyなので下流コードは形状を嗅がずに分岐できます。表計算や成績簿に単一数が必要ならdelta_gだけを使い、高温でエントロピー項がエンタルピーと競合する様子を実験レポートに示すならt_delta_sを使います。負温度や欠けたエンタルピー・エントロピー・温度に触れる検証メッセージはフィールド名を示すので、スタックトレースを読まずに空白セルを直せます。リクエスト全体でエネルギー慣例を一つに保ってください。

APIの使い方、料金、教室実験、実務上の限界

必須数値enthalpy、entropy、temperatureを含むJSON本体を送ってください。SDKが文書化していれば別名delta_h、dH、H、delta_s、dS、S、T、temp、kelvin、temp_Kも受け付けます。個別指導プラットフォーム、プロセス安全シート、材料スクリーニング補助、カリキュラム生成器がKIT残高のもと$0.002/成功アイテムの安定契約を必要とするときは前払いAPIを使います。SDKを出荷する著者はclassificationとspontaneousをバッジに写し、delta_gをenergy_unit付きの主数値列として公開し、学生が手計算と比較できます。

教材アプリと自動採点ドリル

カリキュラムツールが構造化JSONでギブスエネルギーの演習を生成し、完全な熱化学データベースなしでフラッシュカード・ルーブリック・手順表に使えます。

実験ノートとプロセス計算

スクリプトが与えられたΔH・ΔS表を自由エネルギーと自発性フラグに変換し、安全シート・エネルギー収支・教材デモを安定した前払いエンドポイント経由で支えます。

ギブス自由エネルギーと反応の自発性はどう計算しますか?

enthalpy(ΔH)、entropy(ΔS)、ケルビンのtemperatureをJSONで送ってください。応答のdelta_gはΔH−T·ΔSに等しく、classificationはspontaneous、non_spontaneous、またはequilibriumです。

温度が負のときはどうなりますか?

リクエストはinvalid_inputで失敗します。この計算機ではケルビンスケールの絶対温度は非負でなければなりません。

既定でエントロピーが1/1000にスケールされるのはなぜですか?

既定のentropy_unitはJで、教科書のJ/(mol·K)のΔSをkJ/molのΔHに合わせます。ΔSがすでにΔHと同じエネルギー単位ならentropy_unitをkJまたはsameにしてください。

反応の自発性計算機は無料ですか?

ブラウザツールは端末上で無料です。API呼び出しは成功アイテムあたり$0.002の前払いKIT残高を使い、検証失敗は課金されません。

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