制限反応物からの生成物質量計算
2つの反応物から何グラムの生成物ができるかが分かります。酸素10 gと水素5 gから水をつくると、酸素が0.3125 molで先になくなるため、水は11.25 g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
計算例
- 反応物1質量
- 10
- 反応物1モル質量
- 32
- 反応物1係数
- 1
- 反応物2質量
- 5
- 反応物2モル質量
- 2
- 反応物2係数
- 2
- 反応物1のモル
- 0.3125 g
- 反応物2のモル
- 2.5
- 当量1
- 0.3125
- 当量2
- 1.25
釣り合った化学方程式が二つの反応物を含むとき、形成できる生成物の量は制限反応物で決まります。グラムが多いほうの試薬ではありません。この制限反応物からの生成物質量計算機は、両方の反応物質量、両方のモル質量、両方の量論係数、生成物のモル質量、生成物の係数を受け付けます。各質量をモルに換え、釣り合い係数で割って反応当量を求め、小さいほうの進行度を制限とみなし、生成物係数と生成物モル質量を掛けて何グラムの生成物ができるかを報告します。応答はどの反応物が制限か(量論どおりなら両方)も示し、中間のモルを返すので、学生・チューター・自動採点器が各段を監査できます。係数ゼロは当量比を不定にするため無効入力として拒否されます。
入力・単位・二反応物の制限経路
反応物1と反応物2の質量をグラムで、各反応物のモル質量をグラム毎モルで、両反応物と生成物の釣り合った量論係数を、生成物のモル質量をグラム毎モルで与えてください。質量は有限かつ非負、モル質量と各係数は有限かつ厳密にゼロより大きくなければなりません。エンジンはまず各反応物質量をモル質量で割ってモルに換え、次にモルをその反応物の係数で割って反応当量を計算します。
反応進行度はそれら二つの当量のうち小さいほうで、当量が少ない反応物が制限となり、値が一致するときは応答が両方を制限と報告します。生成物モルはその進行度に生成物係数を掛けたもの、生成物質量は生成物モルに生成物モル質量を掛けたものです。
この連鎖は min(n1/ν1, n2/ν2) を ν_product と M_product で一つの式にスケールするのと代数的に同じです。大きさは隔離安全のため上限がありつつ、通常の教室やパイロットプラントのワークシートはすべてカバーします。経路はネットワークも乱数シードも壁時計もない純算術だからです。
授業での使い方と計算の限界
宿題確認、講義デモ、迅速な実験準備には、表計算や化学パッケージを入れずにブラウザ上の無料の制限反応物からの生成物質量計算機を呼び出します。検証失敗は拒否後に残高を消費しません。古典的な教室例には、反応物比1対2のもとで酸素10グラムと水素5グラムから水を作る問題や、燃料と酸素が制限試薬として競う燃焼問題があります。
入力の保持は他の KIT parse 項目と同じ規則に従います。
活用例
制限反応物の宿題ドリル
学生は二つの反応物質量・モル質量・釣り合い係数を入力し、返された制限ラベルと生成物質量を紙の解答と比較します。
実験準備とバッチ見積もり
技術者は固定の釣り合い式のもとで既知の二試薬チャージが何グラムの生成物を作れるかを実験前に見積もります。
よくある質問
量論係数がゼロだとどうなりますか?
釣り合い式の係数ゼロは反応当量を不定にするため、その値は拒否され課金されません。
制限反応物はどう選ばれますか?
各反応物をモルに換え係数で割ります。小さい比が反応進行度で、その反応物が制限です。
どの単位を使えばよいですか?
反応物の質量はグラム、モル質量はすべてグラム毎モルで入力します。結果も生成物の物質量とあわせてグラムで表示されます。
グラム数が多い反応物が限界反応物になるのはなぜですか?
比べるのはグラムではなく、物質量を係数で割った値だからです。水の例では酸素10 g、水素5 gですが、酸素のほうが反応の単位数が少なく、先になくなります。
2つの反応物がちょうど過不足ない場合はどうなりますか?
2つの値が等しく、両方が完全に使い切られます。結果では両方が限界反応物と表示され、余る反応物はありません。
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/limiting-reactant-product-mass \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"reactant1_mass":10,"reactant1_molar_mass":32,"reactant1_coeff":1,"reactant2_mass":5,"reactant2_molar_mass":2,"reactant2_coeff":2,"product_molar_mass":18,"product_coeff":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/limiting-reactant-product-mass", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"reactant1_mass": 10,
"reactant1_molar_mass": 32,
"reactant1_coeff": 1,
"reactant2_mass": 5,
"reactant2_molar_mass": 2,
"reactant2_coeff": 2,
"product_molar_mass": 18,
"product_coeff": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/limiting-reactant-product-mass",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"reactant1_mass": 10,
"reactant1_molar_mass": 32,
"reactant1_coeff": 1,
"reactant2_mass": 5,
"reactant2_molar_mass": 2,
"reactant2_coeff": 2,
"product_molar_mass": 18,
"product_coeff": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/limiting-reactant-product-mass", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"reactant1_mass":10,"reactant1_molar_mass":32,"reactant1_coeff":1,"reactant2_mass":5,"reactant2_molar_mass":2,"reactant2_coeff":2,"product_molar_mass":18,"product_coeff":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"reactant1_mass":10,"reactant1_molar_mass":32,"reactant1_coeff":1,"reactant2_mass":5,"reactant2_molar_mass":2,"reactant2_coeff":2,"product_molar_mass":18,"product_coeff":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/limiting-reactant-product-mass", 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
{
"reactant1_mass": 10,
"reactant1_molar_mass": 32,
"reactant1_coeff": 1,
"reactant2_mass": 5,
"reactant2_molar_mass": 2,
"reactant2_coeff": 2,
"product_molar_mass": 18,
"product_coeff": 2
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.limiting_reactant_product_mass",
"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
入力・単位・二反応物の制限経路
モル質量ゼロまたは係数ゼロは invalid_input となり、呼び出し側が Infinity や NaN を結果と見誤ることはありません。mass_a、mm_b、nu1、nu_product などの文書化された別名は、パラメータ契約に載っていれば受け付けます。同一入力は常に同一 JSON を生みます。
product_mass・制限ラベル・エラーの読み方
反応物量が一つのときだけ与えられる場合は mass-of-product-from-reactant と組み合わせてください。化学式からモル質量を調べることもせず、表または既に計算したグラム毎モルを与えて算術を完全に決定させます。成功時、応答は八つの数値入力を安定した丸めで返し、moles_reactant1 と moles_reactant2 を列挙し、equivalents1 と equivalents2 を n 対 ν の比として報告し、reaction_extent をそれらの当量の小さいほうに設定します。主答は unit を g としたグラム単位の product_mass で、moles_product、結合式の文字列、下流分岐用のメソッドラベル limiting_reactant_product_mass が伴います。limiting_reactant フィールドは reactant1、reactant2、または試薬が厳密な量論比のときの both です。excess_reactant は非制限側、または過剰がないときの none を示します。UI が一つの見出し数だけ必要なときは product_mass のみを、どの試薬が先に尽きるかを示す解答パネルでは limiting_reactant と当量フィールドを、質量に換える前にモル表が必要なときは moles_product を使ってください。必須項目の欠落、有限でない値、負の質量、ゼロまたは負のモル質量、ゼロまたは負の係数はすべて invalid_input となり、エンジン拒否後は課金されません。この計算機は二つの試薬を比べずに単一の既知制限質量を仮定しません。
API の利用、料金、授業ワークフロー、実用上の限界
reactant1_mass、reactant1_molar_mass、reactant1_coeff、reactant2_mass、reactant2_molar_mass、reactant2_coeff、product_molar_mass、product_coeff を有限数または数値文字列として JSON 本体で送ってください。学習管理プラグイン、教材生成、プロセス工学ノートが KIT 残高のもとで成功1件あたり $0.002 の安定契約を必要とするときは前払い API を使います。SDK を出荷する著者は、学生が手で制限反応物の質量量論を適用するときと同じ列で limiting_reactant、reaction_extent、product_mass を結果表に直接写せます。
連携の活用例
チュータリングと LMS 自動採点
レッスン構築とクイズエンジンは、完全な化学 CAS を埋め込まずに安定した JSON 契約で二試薬量論の項目を生成します。
技術的な質問
制限反応物から生成物質量をどう計算しますか?
両反応物の質量をグラムで、両モル質量を g/mol で、両反応物係数、product_molar_mass、product_coeff を送ってください。応答には product_mass、limiting_reactant、中間のモルと当量が含まれます。
制限反応物からの生成物質量計算機は無料ですか?
ブラウザツールはお使いの端末で無料で動作します。API 呼び出しは成功1件あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、検証失敗は課金されません。
どの単位を使えばよいですか?
質量フィールドはグラム、モル質量はグラム毎モルなので product_mass はグラムです。係数はゼロより大きい、釣り合い式の無次元数です。