モル分率からモラリティへの換算ツール
モル質量18.015 g/molの水で溶質のモル分率が0.1なら、6.167699756376 mol/kgです。表にあるモル分率を、凝固点降下や沸点上昇の式に必要な質量モル濃度に、密度なしで換算します。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
- モル分率
- 0.1
- 溶媒モル質量
- 18.015
- モラリティ
- 6.1676997564 mol/kg
- 溶媒モル分率
- 0.9
- 溶媒質量 g
- 16.2135
- 溶媒質量 kg
- 0.0162135
モル分率からモラリティへの計算ツールは、教科書の二つの入力—溶質の無次元モル分率とグラム毎モルの溶媒モル質量—を、化学者が m と書く溶液濃度、つまり溶媒一キログラムあたりの溶質モルに変換します。x と M_solvent を入力すると、単位 mol/kg のモラリティ、補完的な溶媒モル分率、合計一モル基準の溶媒質量、閉じた式 m は千倍の x を括弧開き一引く x 括弧閉じ×M_solvent で割ったもの、そしてワークシートに写したり単体テストで断言できる順序付き代入手順を返します。宿題確認、試験準備、束一的性質の事前作業、コーディング型の期待値はすべて、表計算を開かずに同じ決定的写像を必要とします。
二成分溶液におけるモル分率とモラリティの意味
二成分系では溶媒モル分率は単に一引く x で、どちらもゼロと一の間の無次元数です。モラリティ m は異なります。溶媒一キログラムあたりの溶質モルだけを数えるので、温度による体積変化がモル濃度のように値を動かしません。
二つの濃度尺度をつなぐ橋は溶媒モル質量です。x がゼロなら混合物は純溶媒でモラリティはゼロです。x が一体に近づくと溶媒質量がほとんどなくモラリティは上限なく増えます。
ちょうど x が一のとき分母に溶媒がなく定義が崩れるため、この計算は無限の答えを捏造せず純溶質入力を拒否します。教員や自動採点は溶媒モル質量ゼロも気にします。
実用上のコツ・限界と関連検索
溶媒モル質量はグラム毎モルで使い、周期表や教科書の表がすでに載せる単位にしてください。水ならおよそ十八点ゼロ一五グラム毎モルであり、ゼロ点ゼロ一八キログラム毎モルではありません。そうでないと式の千の因子が二重に数えられます。
クライアントを制御できるときは前整形文字列より数を送ってください。数値文字列は厳密な有限数パターンに合うときだけ受け付けます。一体に近いモル分率で一から十のマイナス十五乗以内のものは純溶質として扱い拒否し、浮動小数のノイズが巨大なモラリティを作らないようにします。
教えるときは例を対にしてください。水中で x がゼロ点一、M_solvent が十八点ゼロ一五なら明確な複数モラル結果と全手順が出ます。x がゼロならモラリティゼロ。
すでに x と M_solvent があり m だけ欲しいときにこの機能を優先し、出典が質量パーセントやモル濃度なら先にモル分率へ直すか専用ツールを使ってください。
活用例
濃度換算の宿題チェック
学習者が教科書問題の溶質モル分率と溶媒モル質量を入力し、提出前に手書きのモラリティと溶媒質量を決定的な結果と比較します。
化学ツール向け単体テスト
既知の二成分混合ケースに加え、溶媒モル質量ゼロと x=一の意図的拒否をコーディング型の期待値として生成します。
束一的性質ソルバー前の事前変換
パイプラインが表のモル分率を先にモラリティへ直し、その m を凝固点降下や沸点上昇などモラル濃度を期待するモジュールに渡します。
よくある質問
モル分率からモラリティの式は何ですか?
x は溶質モル分率、M_solvent は g/mol の溶媒モル質量。結果 m は溶媒 mol/kg です。
モル分率は 1 になれますか?
いいえ。 純溶質には溶媒キログラムがないのでモラリティは不定です。計算は 0 ≤ x < 1 を要求します。
密度は必要ですか?
いいえ。 モル分率からモラリティは x と溶媒モル質量だけを使います。密度はモラリティをモル濃度(体積基準)に直すときに必要です。
水中でモル分率0.1のときの質量モル濃度はいくつですか?
6.167699756376 mol/kgです。全体1モルを基準にすると溶質0.1モル、水0.9モルで、水は16.2135 gになり、0.1モルを0.0162135 kgで割ります。
溶媒のモル質量はグラムとキログラムのどちらで入れますか?
表に載っているとおりグラム毎モルで入れます。水なら18.015です。キログラム毎モルで入れると、式の1000倍が二重にかかり、結果が大きくずれます。
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/mole-fraction-to-molality \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mole_fraction":0.1,"solvent_molar_mass":18.015}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molality", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mole_fraction": 0.1,
"solvent_molar_mass": 18.015
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molality",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mole_fraction": 0.1,
"solvent_molar_mass": 18.015
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molality", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mole_fraction":0.1,"solvent_molar_mass":18.015}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mole_fraction":0.1,"solvent_molar_mass":18.015}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/mole-fraction-to-molality", 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
{
"mole_fraction": 0.1,
"solvent_molar_mass": 18.015
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.mole_fraction_to_molality",
"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
溶媒モル質量がゼロのとき換算は不定なので、API は無限大ではなく明確な invalid_input エラーを返します。経路は純算術—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、無料のブラウザ実行器と前払い API は固定小数丸め後に毎回同じ JSON を返します。
二成分溶液におけるモル分率とモラリティの意味
溶質のモル分率はしばしば x または x_solute と書かれ、溶質モルと混合物中の全成分の総モルとの比です。都合のよい全成分一モル基準では n_solute を x、n_solvent を一引く x とし、グラム単位の溶媒質量は n_solvent×M_solvent、それを千で割るとキログラムになります。モラリティはすぐに n_solute をキログラムの mass_solvent で割ったものとなり、M_solvent をグラム毎モルとして m は千×x÷(一−x)×M_solvent という簡潔な式に整理されます。単位を忘れたり空欄を貼った学習者には、実験ノートのパイプラインを壊す静かな NaN ではなく invalid_input を見せるべきです。
APIの呼び出し方と返ってくる内容
モル分率はゼロ以上かつ一未満、溶媒モル質量はグラム毎モルで厳密に正でなければなりません。必須の有限数二つを JSON 本体で送ってください。mole_fraction(別名 x、x_solute、solute_mole_fraction、chi、χ)と solvent_molar_mass(別名 M_solvent、Mw_solvent、solvent_Mw、molar_mass_solvent、M1)です。絶対値は公開上限の一兆以内に保ち、Worker とブラウザの IEEE 倍精度で中間積が有限に留まるようにします。成功時は丸めた mole_fraction と solvent_molar_mass をエコーし、molality を丸め結果、unit を文字列 mol/kg、solvent_mole_fraction を一引く x、mass_solvent_g と mass_solvent_kg を合計一モル基準の質量、formula を閉じた換算文字列、message を短い要約、steps を表示や断言用の順序付き代入行配列に設定します。検証失敗—欠落欄、非有限数、絶対限界外、半開区間外のモル分率、ゼロまたは負の溶媒モル質量、非有限の計算モラリティ—は invalid_input を返し課金されません。料金は成功リクエストごとに定額 $0.002、単位 item、限界単価ゼロです。
実用上のコツ・限界と関連検索
solvent_molar_mass がゼロなら製品約束どおりの硬い invalid_input 経路を示します。このランディングはモル分率→モラリティ計算、x を m に換算、溶媒モル質量の溶液濃度をオンラインで探す人向けであり、密度が要るモラリティ→モル濃度変換でも、多成分スペシエーションでも、束一的沸点計算でもありません。invalid_input を返す失敗タスクは前払い残高を消費しないので、学習者がわざと溶媒モル質量をゼロにしても探索スクリプトは安く済みます。往復確認は簡単です。 手計算で千×x÷(一−x)×M_solvent をやり直し、同じ十二桁丸めで公開モラリティと一致すること、および mass_solvent_kg×molality が一モル基準で n_solute=x を回復することを確認してください。
技術的な質問
溶媒モル質量がゼロだとどうなりますか?
溶媒質量がゼロになるためモラリティは不定です。このツールは Infinity や NaN ではなく invalid_input を返します。
モル分率からモラリティの計算は無料ですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。API 呼び出しは成功リクエストごとに前払い KIT 残高 $0.002 を使い、失敗タスクは課金されません。