酸の電離パーセント
濃度0.1 mol/L、Kaが0.000018の弱酸は、1 %を少し超える程度しか電離しません。濃度とKaを入れると、平方根の近似を使わずに平衡を正確に解きます。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
- 分析濃度
- 0.1
- 酸解離定数 Ka
- 0.000018
- pKa
- 4.7447274949
- X
- 0.001332671
- Hプラス
- 0.001332671
- Aマイナス
- 0.001332671
電離パーセントは、弱酸の分子のうち平衡で実際にイオンに分かれる割合を示します。分析濃度 C と既知の酸解離定数 Ka を持つ一塩基弱酸 HA では、平衡問題は標準の ICE 表です。Ka は x の二乗を C から x を引いたもので割った値で、x は平衡の水素イオン濃度です。二次式を解くと物理的根が得られ、電離パーセントは x を C で割った値の100倍です。ゼロまたは負の濃度は、ゼロ除算でパーセントが未定義になるため明確な無効入力エラーで拒否されます。
電離パーセントの意味と送る入力
一塩基弱酸の平衡を HA が H プラスと A マイナスに可逆と書きます。分析濃度 C で ICE 表は初期 HA を C、生成物をゼロとし、x mol/L が電離します。水の自己電離を無視すると、電荷と質量の収支から Ka は x²/(C−x) となり、酸寄与が支配的な純 HA 水溶液の教科書モデルです。
電離パーセントは電離度 alpha の100倍で、alpha は x/C です。ka は正の有限の酸解離定数で、別名 Ka なども可です。濃度は厳密にゼロより大きく、Ka も正でなければなりません。
測定した平衡濃度だけを受け付けるわけではなく、それは C0 と Ceq からの解離パーセント用の別製品です。pH から Ka を逆算もしません。
二次式の解き方と応答の読み方
物理的根は x = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C))/2 で、負の根は捨てます。丸めは十二桁で安定です。電離が小さいとき x≈√(Ka·C) は近いですが、本計算機は常に厳密根を使います。
欠落・非有限・濃度ゼロ/負・非正の Ka も同様に失敗し課金されません。
授業での使い方と実際の限界
検証失敗は残高を消費しません。pH から Ka が必要なら別ツール、C0 と Ceq なら解離パーセント計算機と組み合わせてください。モデルは一塩基・理想・水無視で、教科書の弱酸電離パーセント向けであり、活量補正の産業スペシエーション向けではありません。
アルゴリズムは完全に決定的です。
活用例
宿題・試験の検証
学生は酢酸などの一塩基弱酸について C と Ka を入れ、電離パーセントと alpha を解答例と照合し、濃度がゼロや負なら明確なエラーを得ます。
よくある質問
濃度がゼロや負だとどうなりますか?
C がゼロだとパーセントは未定義(ゼロ除算)で、負の分析濃度は受け付けません。
近似 x ≈ √(Ka·C) を使いますか?
いいえ。 常に ICE 二次式の厳密な物理的根を使い、電離が大きくても精度を保ちます。
測定した C0 と Ceq を Ka の代わりに使いますか?
いいえ。 本製品は分析濃度と Ka を取ります。初期と平衡濃度からの解離パーセントには専用計算機を使ってください。
平衡時の各濃度も表示されますか?
はい。パーセントのほかに、水素イオンと共役塩基の濃度、電離せずに残った酸、電離度アルファ、pKa、おおよそのpHが分かるので、解答全体を確認できます。
どのような酸に使えますか?
酢酸のように、陽子を1つだけ放出する一塩基の弱酸に使えます。水の自己電離を無視する、教科書どおりの純粋な酸の水溶液のモデルで計算します。
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/percent-ionization \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"concentration":0.1,"ka":0.000018}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/percent-ionization", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/percent-ionization",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/percent-ionization", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"concentration":0.1,"ka":0.000018}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"concentration":0.1,"ka":0.000018}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/percent-ionization", 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
{
"concentration": 0.1,
"ka": 0.000018
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.percent_ionization",
"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。
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
本機能はその計算を決定的に実行し、電離が大きいときに崩れる近似の近道もネットワークも乱数シードもなく、宿題チェッカーや実験ノート、学習アプリが同じ入力に対して常に同じ JSON を得ます。
電離パーセントの意味と送る入力
必須フィールド concentration を mol/L の正の有限数で送り、別名 c, C, conc, molarity, acid_concentration を受け付けます。同一 JSON 入力は常に同一結果です。
二次式の解き方と応答の読み方
Ka = x²/(C−x) を x² + Ka·x − Ka·C = 0 の単二次式に並べ替えます。応答は concentration と ka、pka を −log10(Ka)、x と h_plus・a_minus(同じ電離濃度)、ha_eq = C−x、alpha と degree_of_ionization = x/C、percent_ionization = 100×その分数、近似 pH = −log10(x) を返します。formula は二次経路を記録し、method は常に percent_ionization_quadratic です。解いた x が C 未満でなければ invalid_input です。
API 利用・料金・教室フロー・実務限界
正の concentration と ka を JSON で送ってください。宿題確認、事前実験見積、講義デモには無料ブラウザを使い、学習基盤や LMS、実験データ、カリキュラム生成には前払い API を成功1件 $0.002 で使います。
連携の活用例
学習・カリキュラム生成
教材作者は決定的な弱酸電離の例を構造化 JSON で作り、完全な化学スタックなしでカードや自動採点ドリルに使います。
実験ノートと LMS パイプライン
分析濃度と表の Ka を持つスクリプトが安定した前払いエンドポイントを呼び、各試料行に電離パーセントを付けます。
技術的な質問
弱酸の電離パーセントはどう計算しますか?
concentration(分析 C、mol/L)と ka(酸解離定数)を JSON で送ると、厳密二次式で Ka = x²/(C−x) から得た x について percent_ionization = 100×x/C が返ります。
酸の電離パーセント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 は成功1件 $0.002 の前払い KIT 残高を使い、検証失敗は課金されません。