蒸気圧降下計算機
溶質のモル分率が0.1で、溶媒の蒸気圧が23.8なら、蒸気圧は2.38下がり21.42が残ります。不揮発性の溶質のモル分率と純溶媒の蒸気圧を入力すると、降下量と残りの蒸気圧が分かります。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
- X
- 0.1
- P0
- 23.8
- モル分率
- 0.1
- 溶質モル分率
- 0.1
- 溶質の X
- 0.1
- 溶媒の X
- 0.9
蒸気圧降下計算機は、不揮発性溶質のモル分率と純溶媒の蒸気圧から、理想希薄溶液に対するラウールの法則が予測する束一的な降下 ΔP = x·P° を求めます。ゼロから1までの無次元の溶質モル分率と、トル、ミリメートル水銀柱、キロパスカル、気圧など一貫した圧力単位の純溶媒蒸気圧を入力すると、ツールは蒸気圧降下、残余の溶液蒸気圧 P = P° − ΔP、溶媒モル分率、式の文字列、そして宿題、実験ノート、自動テストに貼り付けられる段階的な代入手順を返します。純溶媒蒸気圧は厳密に正でなければならず、不正な入力から非物理的なゼロや負の大きさを生み出すことはありません。
蒸気圧降下とラウールの束一形の意味
蒸気圧降下とは、不揮発性溶質を溶かしたときに溶媒の平衡蒸気圧がどれだけ低下するかを定量化する束一的性質です。初等的な物理化学では、理想希薄極限はラウールの法則から導かれます。溶質は不揮発性なのでそれ自体の蒸気を持たず、溶媒蒸気の全圧はその分圧に等しくなります。
モル分率は無次元でゼロから1までの範囲になければなりません。ゼロは純溶媒で降下ゼロ、1は純粋な不揮発性溶質で、理想モデルの下で溶媒蒸気が完全に抑制されることを意味します。この区間外の値は物理的なモル分率ではなく、暗黙に丸められるのではなく拒否されます。
純溶媒蒸気圧は対象温度で測定または参照する必要があります。このツールは温度変換や Antoine 係数の参照は行いません。教師や自動採点者は成功パスと同じくらい範囲外モル分率の拒否を重視します。
実践のヒント、限界、関連する化学の検索
ツールを呼び出す前に百分率を分率に変換してください。純溶媒蒸気圧は ΔP と P に求める単位系と同じに保ってください。計算機は単位に依存せず、単に乗算と減算を行います。
クライアントを制御できる場合は、整形済み文字列より数値を送ることを推奨します。文字列の数値は厳密な有限数値パターンに一致する場合のみ受け付けられます。化学を教える際は例を組み合わせてください。
揮発性溶質向けの多成分ラウール全圧ソルバーでも、Antoine 蒸気圧表でも、沸点上昇・凝固点降下計算機でもありません。溶質モル分率と純溶媒蒸気圧がすでにあり、理想の不揮発性降下だけが必要な場合にこの機能を選んでください。溶質が揮発性の場合は二成分のラウールの法則の合計をご利用ください。
往復チェックも簡単です。
活用例
ΔP = x·P° の化学宿題チェック
学生は教科書の束一的性質の問題から溶質モル分率と純溶媒蒸気圧を入力し、提出前に手計算の ΔP と溶液圧を決定的な結果と比較します。
学生向け束一ソルバーのユニットテスト
既知の正しい蒸気圧降下ケースに加え、意図的に 0–1 の範囲外のモル分率を生成し、化学ツールのコーディング kata の期待値に使います。
希薄な不揮発性溶液の実験準備
理想ラウール束一モデルが実験作業に許容できる場合、調製したモル分率で溶媒蒸気圧がどれだけ低下するかを素早く見積もります。
よくある質問
揮発性溶質でも使えますか?
いいえ。 ΔP = x·P° の形は不揮発性溶質を前提としています。2つの揮発性成分の場合は、各成分についてラウールの法則から分圧を合計してください。
どの圧力単位を使うべきですか?
一貫した単位なら何でも構いません(トル、mmHg、kPa、atm、Pa)。計算機は単位変換せず x に P° を掛けるだけで、ΔP と P は P° と同じ単位で返されます。
蒸気圧降下計算機は無料ですか?
ブラウザのツールは無料でローカルに動作します。失敗タスクは課金されません。
溶質の割合をパーセントで入力できますか?
先に分率に直してください。モルの10%なら0.1で、10ではありません。値は0から1の間のモル分率である必要があり、質量分率やパーセントを入れると誤った結果になるか、受け付けられません。
モル分率が0から1の外だとどうなりますか?
受け付けません。本当のモル分率は負にも1より大きくもならないためです。質量分率と取り違えたときや、1を超えるパーセントを貼り付けたときに気づけるよう、明確なメッセージが表示されます。
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/vapor-pressure-lowering \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"x":0.1,"p0":23.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"x": 0.1,
"p0": 23.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"x": 0.1,
"p0": 23.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"x":0.1,"p0":23.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"x":0.1,"p0":23.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", 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
{
"x": 0.1,
"p0": 23.8
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.vapor_pressure_lowering",
"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 | 1000000000000 |
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
ゼロから1の閉区間外のモル分率は、真のモル分率は負にも1より大きくもならないため、明確な invalid_input エラーで拒否されます。このパスは純粋に決定的な算術で、ネットワーク、乱数シード、壁時計への依存がないため、無料のブラウザ実行環境とプリペイド API は、化学の束一的性質の確認で呼び出すたびに、固定小数点丸めの後に同じ JSON を返します。
蒸気圧降下とラウールの束一形の意味
溶液上の溶媒の分圧は、同じ温度での溶媒モル分率×純溶媒蒸気圧に等しく、つまり P = x_solvent·P° です。したがって降下は ΔP = P° − P と定義され、x_solvent = 1 − x_solute より直ちに ΔP = x_solute·P° に簡約されます。この計算機が評価するのはこの1つの積です。質量分率とモル分率を取り違えたり、1を超える百分率を貼り付けたりした学習者には、P° を超える無意味な結果ではなく、明示的な invalid_input メッセージが表示されるべきです。チェックパスは公開フィールドと同じ固定丸めで x×P° を再計算するため、成功レスポンスには必ず、テスト、実験レポート、束一的蒸気圧降下の化学ワークシートで検証できる手順が含まれます。
API の呼び出し方と戻り値
溶質モル分率 x はゼロから1の閉区間内、純溶媒蒸気圧 p0 は厳密に正でなければなりません。2つの必須の有限数 x(別名 mole_fraction、solute_mole_fraction、x_solute、chi、fraction)と p0(別名 pure_vapor_pressure、P0、p_pure、pure_solvent_vapor_pressure、solvent_vapor_pressure、P_pure)を含む JSON ボディを送信してください。絶対値は公開された上限の1兆以内に保ち、中間の積が Worker とブラウザの IEEE 倍精度で有限のままであるようにしてください。成功時、レスポンスは丸めた x と p0 をエコーし、それらを mole_fraction、solute_mole_fraction、x_solute、pure_vapor_pressure、pure_solvent_vapor_pressure として反映し、x_solvent と solvent_mole_fraction を 1−x に、delta_p、vapor_pressure_lowering、lowering を同じ丸めた ΔP に、p_solution と solution_vapor_pressure を P° − ΔP に、formula を文字列「ΔP = x·P°」に、equation を代入済みの文字列に、message を短い英語の要約に、steps を残余の溶液蒸気圧を含む計算行の順序付き配列に設定します。検証失敗(欠落フィールド、非有限数、絶対限界外の値、ゼロから1の範囲外のモル分率、非正の純蒸気圧)は invalid_input を返し、課金されません。料金は成功リクエストあたり一律 $0.002 で、単位は item、限界単価はゼロです。
実践のヒント、限界、関連する化学の検索
モルで10%の溶質は x = 0.1 であり、10 ではありません。約 23.8 トルの水に x = 0.1 なら ΔP = 2.38 トル、溶液圧は約 21.42 トルが得られます。同じ P° でより希薄な x = 0.01 なら降下は10分の1、x = 0 なら降下ゼロで純溶媒圧に戻ります。そして意図的に x = 1.5 や x = −0.1 を送り、非物理的なモル分率を防ぐ厳格な invalid_input パスを実演してください。このランディングは、蒸気圧降下計算機、ラウールの法則のモル分率束一ツール、ΔP = x·P° の宿題ヘルプをオンラインで探している人を対象としています。invalid_input を返す失敗タスクはプリペイド残高を消費しないため、学習者が意図的に範囲外のモル分率を送っても探索的スクリプトのコストは低く保たれます。手計算で x×P° を再計算し、同じ12桁小数丸めの範囲で公開された vapor_pressure_lowering と一致すること、P° − ΔP が solution_vapor_pressure と一致することを確認してください。
技術的な質問
蒸気圧降下とは何ですか?
不揮発性溶質の理想希薄溶液では ΔP = x_solute · P° です。P° は同じ温度での純溶媒蒸気圧です。溶液の蒸気圧は P = P° − ΔP = x_solvent · P° です。
モル分率が 0 から 1 の範囲外だとどうなりますか?
真のモル分率は負にも1より大きくもなりません。このツールは丸めたり結果を捏造したりせず、invalid_input を返します。