解離度αからKc計算
解離度を平衡定数に換算します。αが0.1、初濃度が0.1 mol/Lなら、Kcは0.001111111111 mol/Lで、平衡時にはAが0.09 mol/L、BとCがそれぞれ0.01 mol/L残ります。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
- 解離度 α
- 0.1
- 濃度
- 0.1
- 解離度
- 0.1
- c0
- 0.1
- 濃度の単位
- mol/L
- Kc
- 0.0011111111
解離度からKcを求める計算ツールは、解離した分子の割合と初期モル濃度という二つの教室の数を、二体解離の濃度平衡定数に変えます。解離度α(0から1の間)と初濃度c₀(mol/L)を入れると、Kc=c₀·α²/(1−α)、未解離Aと生成物B・Cの平衡濃度、読みやすい反応モデル A ⇌ B + C、手で検算できる順序付き代入ステップを返します。宿題確認、オストワルド希釈則の演習、弱電解質のKa推定、コーディングkataの期待値はいずれも、コンピュータ代数を開かずに同じ閉形式を必要とします。
解離度がKcにとって何を意味するか
解離度αは、元の未解離種のうち平衡で生成物に分かれた割合です。A → B + C と書かれる単量体の二体解離で、Aの初濃度がc₀で割合αが解離したとき、一対一の化学量論でBやCの他の源がなければ、平衡量は [A]=c₀(1−α)、[B]=[C]=c₀α です。
濃度平衡定数は Kc=[B][C]/[A] で、代数的に Kc=c₀·α²/(1−α) に簡約されます。この恒等式はオストワルド希釈則の濃度形であり、既知の初濃度で測定αから一価弱酸のKaを見積もるときに学生が使うのと同じ閉形式です。
αが1よりはるかに小さいと分母はほぼ1で Kc ≈ c₀α² となり、希薄な弱電解質はKcが一定でも「より解離している」ように見えがちです。αが1に近づくと分母が縮みKcは非常に大きくなり—生成物側に大きく偏った反応と整合—α=1では未解離濃度が零で、このモデルの質量作用式は未定義です。教員と自動採点は範囲外拒否を数値解と同じく重視します。
α=1.2や負の分率を報告した学生は定義域を外れており、黙ったクランプはその誤りを隠すからです。
実用のコツ、限界、関連検索
質量作用商が希薄溶液で有限かつ物理的に解釈できるよう、αを式の半開区間内に、c₀を正に保ってください。クライアントを制御できるときは事前整形文字列より数値を送り、文字列数値は厳密な有限数値パターンに合う場合のみ受理されます。
本ランディングは解離度からKc計算、alphaから平衡定数、オンラインのオストワルド希釈則を探す人向けで、気相Kp変換でも多段階多価ソルバーでも、A → 2B のような任意化学量論の完全ICE表ツールでもありません(別の前因子が必要)。
既に測定または課題のαとc₀がありKcと対応平衡濃度だけが必要なときに本機能を使い、元が百分率解離ならまず100で割って分率に変換してください。往復確認は容易で、c₀·α·α/(1−α) を手計算して同じ十二桁丸め内で公表kcと一致することを、また平衡Aと生成物のどちらかの和が同じ丸め内でc₀になることを確認できます。
活用例
オストワルド希釈則の宿題確認
学生は教科書の弱電解質問題のαとc₀を入力し、手書きのKcと平衡濃度を決定的な結果と比較してから提出します。
学生向け平衡ソルバーの単体テスト
αとc₀から既知良好のKc値と、意図的な範囲外解離拒否をコーディングkataの期待値用に生成します。
よくある質問
この計算ツールはKcにどの式を使いますか?
二体解離 A ⇌ B + C では Kc = c₀ · α² / (1 − α) です。αは解離度、c₀はAの初濃度(mol/L)で、オストワルド希釈則です。
どのαの値が許されますか?
αは 0 ≤ α < 1 を満たす必要があります。α=1も (1−α) が零でこの式ではKcが未定義のため拒否されます。
A ⇌ 2B にも使えますか?
いいえ。 本ツールは A ⇌ B + C の一対一生成物化学量論を使います。同一粒子二つを生じる解離には別の前因子(4c₀α²/(1−α))が必要です。
KcはKaと同じですか?
一価弱酸 HA ⇌ H⁺ + A⁻ の希薄溶液で濃度がmol/Lなら、Kaにも同じ代数形が使われます。本応答は一般二体モデルとして結果をKcとラベルします。
薄い弱電解質ほど解離しているように見えるのはなぜですか?
Kcは一定だからです。αが小さいとき、Kcはおよそ初濃度とαの2乗の積になります。濃度が下がれば、同じKcを保つためにαが大きくなります。これがオストワルトの希釈律です。
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/kc-from-dissociation \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"alpha":0.1,"concentration":0.1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/kc-from-dissociation", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"alpha": 0.1,
"concentration": 0.1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/kc-from-dissociation",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"alpha": 0.1,
"concentration": 0.1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/kc-from-dissociation", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"alpha":0.1,"concentration":0.1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"alpha":0.1,"concentration":0.1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/kc-from-dissociation", 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
{
"alpha": 0.1,
"concentration": 0.1
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.kc_from_dissociation",
"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
αが0〜1の外なら明確なinvalid_inputで拒否し、完全解離(α=1)は1−αが零でオストワルド式が特異になるため拒否します。経路は純決定的算術—ネットワークなし、乱数シードなし、壁時計依存なし—なので、無料ブラウザ実行と前払いAPIは固定小数丸めの後、毎回同じJSONを返します。
APIの呼び出し方と返却内容
解離度は 0 ≤ alpha < 1 を満たさねばならず、0〜1の外と特異例 alpha=1 は拒否されます。初濃度は厳密に正でなければなりません。必須の有限数二つを含むJSON本体を送ってください:alpha(別名 degree、degree_of_dissociation、dissociation、dissociation_degree、a)とconcentration(別名 c0、c_initial、initial_concentration、c、molarity)。絶対値は公開上限の一兆以内に留め、WorkerとブラウザのIEEE倍精度で中間積が有限であるようにします。成功時、応答は丸めたalphaとconcentrationをエコーし、degree_of_dissociationとc0を鏡像に、unit_concentrationとunit_kcをmol/Lに、kcとKcを同じ丸め平衡定数に、formulaを Kc = c₀ · α² / (1 − α) 文字列に、reactionを A ⇌ B + C に、equilibriumを未解離・A・B・C濃度のオブジェクトに、messageを短い日本語要約に、stepsを代入行の順序付き配列にします。検証失敗—欠落フィールド、非有限数、絶対限度外、alphaが0〜1外、alpha=1、非正の濃度、非有限Kc—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定額$0.002、単位item、限界単位価格ゼロです。
実用のコツ、限界、関連検索
教えるときは例を組にします:alpha=0.1 と c₀=0.1 で Kc ≈ 0.00111、alpha=0.5 と c₀=0.2 で Kc=0.1、alpha=1.5 や alpha=−0.1 は範囲外解離の硬いinvalid_input経路を示します。invalid_inputを返す失敗タスクは前払い残高を消費しないため、学習者が意図的にalpha>1を送る探索スクリプトも安く保てます。
連携の活用例
測定αからの素早いKa推定
既知初濃度での百分率解離を記した実験ノートはαに変換し、ICE表を組み直さずにこのAPIでKc(または一価HAのKa)を得ます。
技術的な質問
解離度からKc計算は無料ですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行されます。API呼び出しは成功リクエストあたり$0.002の前払いKIT残高を使い、失敗タスクは課金されません。