ForHosting KIT · 科学

モル濃度から浸透圧

0.1 mol/Lの非電解質は298.15 Kで、リットル・気圧の気体定数を使うと約2.446 atmの浸透圧になります。既定のSI定数ならmol/m³からパスカルで求まり、モル濃度ゼロなら圧力もゼロです。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 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

モル濃度: 0.1
創造性: 298.15
ファントホッフ因子: 1
普遍気体定数 R: 0.08205746

結果

浸透圧: 2.4465431699

浸透圧は、半透膜が溶液と純溶媒を隔てるときに生じる束一的な静水頭で、溶媒は化学ポテンシャル差を打ち消す逆圧が釣り合うまで溶液側へ流れようとします。理想希薄溶液では古典的な van 't Hoff 式により、この圧力は van 't Hoff 因子・溶質のモル濃度・気体定数・絶対温度の積に等しく、コンパクトに π = i M R T と書きます。学生は指定の実験温度での糖や塩の溶液の浸透圧を予測するときにこの式に出会い、臨床・薬学の授業では等張IV輸液や血漿様濃度の比較に使い、プロセス技術者は本格的な膜モデルの前に逆浸透の供給圧力を概算します。本計算機はモル濃度・絶対温度・van 't Hoff 因子、任意で非SI単位系向けの気体定数を受け取り、単位ヒントと監査用の式文字列付きで浸透圧を返し、ゼロまたは負の温度を拒否して非物理的な絶対尺度が無言の無意味な積にならないようにします。

モル濃度から浸透圧がどう定義されるか

一般化学・物理化学で理想希薄溶液に教えられる van 't Hoff の束一関係から始めます。完全な半透膜を横切る溶媒流を釣り合わせる浸透圧 π は、van 't Hoff 因子 i、溶質のモル濃度 M、気体定数 R、絶対温度 T の積です。π = i × M × R × T と書きます。

一方 M は粒子を数える前の式量の分析モル濃度です。気体定数は濃度と圧力の単位系に合わせる必要があります。既定のSIではおおよそ 8.314 J/(mol·K) の R と mol/m³ の濃度を用い、圧力はパスカルになります。

気圧を引用する教科書問題ではしばしば約 0.082057 L·atm/(mol·K) の R と mol/L のモル濃度を渡し、圧力を atm で得ます。セルシウスをケルビンへ変換せず、圧力から濃度への逆算、膜排除表の参照、凝固点降下の計算もしません。それらは別の検索意図とランディングの対象です。

モル濃度から浸透圧を求める計算機が実務で現れる場面

中等・大学入門の化学では、与えられた濃度・温度・解離因子について π = i M R T を計算する束一的性質の演習を課します。信頼できる単一のオラクルは、手作業の浮動小数点ノイズなしに採点とデモ準備を速めます。

実験科目は糖や塩の水溶液を調製し、膜セルで浸透圧を測り、実験 π を理想 i M R T 予測と比較するため、学生は報告書が引用する同じ閉じた形を必要とします。臨床・薬学の教育ラボは等張食塩水・デキストロース・血漿様濃度を束一的見積もりと対比し、プロセス技術者は本格シミュレーション前に逆浸透や正浸透の設計浸透圧を見積もります。

後から測定圧力からの濃度、モル濃度からの凝固点降下、沸点上昇、ラウールの蒸気圧降下、Rを自分で選ばないパスカルと気圧の自動単位換算が必要なら、このモル濃度から浸透圧の計算機ページを過負荷にせず、別の検索意図とランディングとして扱ってください。

活用例

宿題・試験の解答キー

教科書のSIおよびatm/Rセットで π = i·M·R·T を計算し、学生と自動採点が一つの閉じた形の正解を共有できるようにします。

膜実験での浸透圧予測

調製モル濃度・浴温度・van 't Hoff 因子から理想浸透圧を予測し、その後セル測定と比較します。

ROとプロセスの概算

供給モル濃度と運転温度から設計浸透圧を見積もり、逆浸透や浸透発電の封筒裏計算に使います。

よくある質問

このモル濃度から浸透圧の計算機はどの式を使いますか？

van 't Hoff 関係 π = i · M · R · T です。M はモル濃度、T はケルビンの絶対温度、i は van 't Hoff 因子、R は整合単位の気体定数です。

温度がゼロまたは負の場合どうなりますか？

絶対温度は0より大きくなければならず、T ≤ 0 は浸透圧 π = i·M·R·T にとって非物理的です。

どの気体定数 R を使うべきですか？

教科書の気圧問題では R ≈ 0.08205746 L·atm/(mol·K) と M を mol/L で渡し π を atm で得ます。

どのファントホッフ係数を使えばよいですか？

グルコースやスクロースなどの非電解質は1、塩化ナトリウムのような理想的な1対1の強電解質は約2を使います。より多くのイオンに分かれる塩では、さらに大きな値になります。

浸透圧から濃度を逆算できますか？

できません。この計算機は常にモル濃度から浸透圧を求めます。逆算や凝固点降下の計算には、それぞれ専用の計算機を使ってください。

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

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure-from-molarity

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/osmotic-pressure-from-molarity \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"molarity":0.1,"temperature":298.15,"van_t_hoff_factor":1}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure-from-molarity", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "molarity": 0.1,
    "temperature": 298.15,
    "van_t_hoff_factor": 1
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure-from-molarity",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "molarity": 0.1,
    "temperature": 298.15,
    "van_t_hoff_factor": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure-from-molarity", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"molarity":0.1,"temperature":298.15,"van_t_hoff_factor":1}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"molarity":0.1,"temperature":298.15,"van_t_hoff_factor":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure-from-molarity", 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

{
  "molarity": 0.1,
  "temperature": 298.15,
  "van_t_hoff_factor": 1
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.osmotic_pressure_from_molarity",
  "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

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。

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

無料のブラウザツールと有料APIは同一の純粋な同型関数を共有するため、教室デモと自動採点パイプラインが同じ入力で食い違うことはありません。

モル濃度から浸透圧がどう定義されるか

van 't Hoff 因子は解離・会合を考慮し、グルコースやスクロースなどの非電解質では i = 1、塩化ナトリウムのような理想的な強い1対1塩では約2、より多くのイオンを放つ塩ではそれ以上です。温度は絶対かつ厳密に正でなければならず、0ケルビンと負の値はこの式にとって非物理的であり、無言の無意味な結果ではなく明確な invalid_input メッセージで検証に失敗します。本能力は決定的な浮動小数点算術で閉じた形を評価し、乱数シード・壁時計のタイムスタンプ・ネットワーク呼び出し・モデルドリフトはなく、同一入力は常に同一の JSON を生成します。

送信内容と戻り値

molarity は選んだ単位系での M で、L·atm 形の R を渡すときは mol/L、既定SIの R に頼るときは mol/m³ とし、非負でなければなりません。負のモル濃度は非物理として失敗します。temperature はケルビンの絶対温度で0より大きくなければならず、0と負の値は非絶対尺度上で束一積が非物理なため失敗します。宿題と素早い健全性確認には無料ブラウザフォームを配線し、一括解答キー・実験報告フィクスチャ・採点オラクルが必要なときはスクリプトから同一契約を呼び出してください。フィールド molarity、temperature、van_t_hoff_factor の下に必須の有限数3つを送り、SI既定を使わない場合は任意で gas_constant を付けます。van_t_hoff_factor は無次元の i で正の有限数でなければならず、非正の i は検証に失敗します。gas_constant は任意で、省略すると 8.314462618 J/(mol·K) を使い、そうでなければモル濃度と望む圧力単位に合う正の有限値を渡します。欠落フィールド、非数値文字列、NaN、Infinity、非正温度、負のモル濃度、非正の van 't Hoff 因子、非正の気体定数は invalid_input で失敗し、課金されません。成功時は清掃済みの molarity、temperature、van_t_hoff_factor、gas_constant をエコーし、SI既定が使われたときは gas_constant_defaulted を立て、主結果として osmotic_pressure を提供し、単位ヒントオブジェクトを含め、method を van_t_hoff_osmotic_pressure、formula を π = i M R T に設定して宿題レポートが同じ式を引用できるようにします。教科書の古典チェックには、298.15 ケルビンの 0.1 モル非電解質で R = 0.08205746 のとき約 2.446 atm、およびモル濃度ゼロの純溶媒極限で圧力ゼロが含まれます。成功した API 呼び出しの料金は公開ベースの $0.002 毎件で、検証失敗は前払い残高を消費しません。

モル濃度から浸透圧を求める計算機が実務で現れる場面

本能力は純粋な解析エンジンなので、API料金は成功1件あたり公開ベース $0.002 で、検証失敗は残高を消費しません。

技術的な質問

どの van 't Hoff 因子を使うべきですか？

非電解質（グルコース、スクロース）は i = 1 です。NaCl などの理想的な強い1:1電解質は i = 2、より多くのイオンを放つ塩はより高い理想整数です。部分解離では1と理想限界の間の実効 i を使います。

料金はいくらですか？

ブラウザツールは無料でローカル実行です。API リクエストは成功1件あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、無効入力は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →

モル濃度から浸透圧

無料で実行

計算例

モル濃度から浸透圧がどう定義されるか

モル濃度から浸透圧を求める計算機が実務で現れる場面

活用例

宿題・試験の解答キー

膜実験での浸透圧予測

ROとプロセスの概算

よくある質問

関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

モル濃度から浸透圧がどう定義されるか

送信内容と戻り値

モル濃度から浸透圧を求める計算機が実務で現れる場面

技術的な質問

ありがとう