浸透圧計算機
0.1 Mのグルコース水溶液は298.15 Kで約2.45 atmの浸透圧を示します。既定の気体定数は0.08205746 L·atm/(mol·K)です。濃度、ケルビン温度、ファントホッフ係数を入れ、パスカルが必要ならSIの定数に替えます。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
- モル濃度
- 0.1
- 絶対温度
- 298.15
- 電流（A）
- 1
- 濃度
- 0.1
- モル濃度値
- 0.1
- 創造性
- 298.15
- ケルビン温度
- 298.15
浸透圧計算機は、モル濃度・絶対温度・van 't Hoff因子を、半透膜を介して溶液が及ぼす束一的圧力 π = i·c·R·T に変換します。選んだ気体定数と整合する単位で濃度を入力し、温度は必ずケルビンで、無次元の van 't Hoff因子（グルコースなどの非電解質は1、理想的な塩化ナトリウムはおよそ2、塩化カルシウムはおよそ3）を与えると、使用したR、式の文字列、宿題・実験ノート・単体テストにコピーできる段階的な代入とともに浸透圧が返ります。濃度・van 't Hoff因子・気体定数も正でなければ、誤入力から非物理的な0や負の大きさを作り出さないようにします。既定の気体定数は 0.08205746 L·atm/(mol·K) で、濃度が mol/L のモル濃度のとき教科書どおり π を atm で報告します。パスカルが必要な場合は、およそ 8.314462618 J/(mol·K) のSIのRと mol/m³ の濃度を渡してください。
浸透圧と van 't Hoff 式の意味
浸透圧は、溶質粒子を遮断する半透膜を通して溶液が純粋な溶媒をどれだけ強く引き込むかを表す束一的性質です。入門の物理化学では、理想希薄極限が van 't Hoff 式 π = i·c·R·T です。ここで c は調製どおりの溶質粒子のモル濃度、T は絶対温度、R は圧力が一貫する単位の気体定数、i は解離・会合を考慮する van 't Hoff 因子です。
スクロースやグルコースなどの非電解質では、各式量が1個の溶解粒子を与えるため i は1です。強電解質では理想的な完全解離のもとで式量あたりのイオン数に近づき、NaCl ではおよそ2、CaCl2 ではおよそ3ですが、実溶液ではイオン対形成により実効 i がそれらの整数よりやや小さくなることがよくあります。非正のケルビンはこの式に意味がなく、即拒否されます。
濃度と R の単位は一致させる必要があります。既定のおよそ 0.082057 L·atm/(mol·K) では濃度は mol/L のモル濃度、π は atm です。SIのパスカルが必要なら、およそ 8.314462618 J/(mol·K) の R と mol/m³ の濃度を用います。
教員や自動採点は成功経路と同様に非正温度の拒否を重視します。
実務上のヒント・制限・関連する化学検索
ツールを呼ぶ前にセルシウスをケルビンへ変換し、絶対尺度で0以下の温度を渡さないでください。公開絶対範囲内に入力を保ち、積 i c R T がソルバーが拒否せざるを得ない非有限結果へ溢れないようにします。クライアントを制御できる場合は、事前整形した文字列より数値を送る方が望ましく、数値文字列は厳密な有限数値パターンに一致する場合のみ受理されます。
モル濃度・絶対温度・推定 i があり、理想 van 't Hoff 仮定のもとで π だけが必要なときにこの能力を選んでください。濃厚または強く非理想なら i を調整するか、より高度な活量モデルを用います。
活用例
π = iCRT の化学宿題チェック
学生は教科書の束一的性質問題からモル濃度・ケルビン温度・van 't Hoff 因子を入力し、提出前に手書きの π と決定的な結果を比較します。
学生向け浸透圧ソルバーの単体テスト
非電解質と電解質の既知の π、および意図的な非正ケルビン拒否を、化学ツールのコーディング課題の期待値として生成します。
希薄溶液見積もりの実験準備
理想 van 't Hoff モデルが実験台で許容されるとき、調製モル濃度と浴温度から浸透圧を素早く見積もります。
よくある質問
浸透圧の式は何ですか？
van 't Hoff 式は π = i·c·R·T です。van 't Hoff 因子×モル濃度×気体定数×ケルビンの絶対温度です。
どの van 't Hoff 因子 i を使うべきですか？
理想的な完全解離では NaCl は約2、CaCl₂ は約3；実溶液ではやや低い実効 i を使うことがあります。
どの気体定数 R を使うべきですか？
既定 R は 0.08205746 L·atm/(mol·K) で、c が mol/L のとき π は atm です。c が mol/m³ の SI（Pa）では r に約 8.314462618 J/(mol·K) を渡します。
温度は摂氏で入れられますか？
入れられません。ケルビンで入力するため、先に273.15を足してください。絶対温度でゼロ以下の値ははっきりしたメッセージで拒否されるので、換算忘れに気づけます。
塩の溶液で測った浸透圧が少し低めになるのはなぜですか？
実際の強電解質は完全には電離しないことが多いためです。イオン対ができると実効的なファントホッフ係数が、塩化ナトリウムの2や塩化カルシウムの3という理想値より少し小さくなり、測定値も少し下がります。
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/osmotic-pressure \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"c":0.1,"t":298.15,"i":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/osmotic-pressure", 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
{
"c": 0.1,
"t": 298.15,
"i": 1
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.osmotic_pressure",
"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
ケルビンスケールでは温度は厳密に正でなければならず、0または負のケルビンは明確な invalid_input エラーで拒否されます。このモデルでは絶対温度は非正にはなり得ません。処理は純決定的な算術のみで、ネットワーク・乱数シード・壁時計に依存しないため、無料の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。
浸透圧と van 't Hoff 式の意味
絶対温度はケルビン（または R と整合する他の絶対尺度）でなければならず、セルシウスから換算する場合は API を呼ぶ前に 273.15 を加えます。セルシウスからケルビンへの変換を忘れた学習者は、無意味な負の絶対温度ではなく明確な invalid_input を見るべきです。検証経路は公開フィールドと同じ固定丸めで i·c·R·T を再計算するため、成功応答には束一的性質のテスト・実験報告・化学ワークシートで断言できる手順が常に付きます。
API の呼び出し方と戻り値
省略時はソルバーが 0.08205746 を使います。濃度・van 't Hoff 因子・気体定数は厳密に正、温度は特に正のケルビンでなければなりません。必須の有限数3つを含む JSON 本体を送ってください：c（別名 concentration, molarity, M, molar）、t（別名 temperature, T, temp, kelvin）、i（別名 van_t_hoff, vant_hoff, vanthoff, factor, i_factor）。任意で r（別名 R, gas_constant, gasConstant）を含めます。絶対値は公開上限の1兆以内に保ち、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 c, t, i, r をエコーし、concentration, molarity, temperature, temperature_kelvin, van_t_hoff, factor, gas_constant としても写し、pi, osmotic_pressure, pressure に同じ丸め浸透圧を、formula に π = i·c·R·T の文字列を、equation に代入済み文字列を、message に短い要約を、steps に計算行の順序付き配列を設定します。欠落フィールド、非有限数、絶対限界外、非正の濃度・因子・R、非正のケルビン温度などの検証失敗は 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 で、単位品目・限界単位価格ゼロです。
実務上のヒント・制限・関連する化学検索
化学の授業では例を対にしてください：298.15 ケルビンの 0.1 モル・グルコースで i = 1・既定 R ならおよそ 2.45 atm；同温度の理想 0.5 モル塩化ナトリウムで i = 2 ならその倍；実験機器でパスカルが必要なら SI の R と mol/m³；意図的に t = 0 や負のケルビンを送り、単位換算忘れを防ぐ硬い invalid_input 経路を示します。このランディングは浸透圧計算機、van 't Hoff 因子と束一的性質のツール、π = iCRT の宿題支援を探す人向けであり、測定圧力から濃度を求める逆解法、膜流束シミュレータ、単独のセルシウス–ケルビン変換器ではありません。invalid_input を返す失敗タスクは前払い残高を消費しないため、学習者が意図的に悪い温度を送る探索スクリプトも安価です。往復確認は簡単です：手計算で i·c·R·T を再計算し、同じ12桁丸めの公開 osmotic_pressure と一致することを確認します。
技術的な質問
なぜ温度はケルビンでなければならないのですか？
浸透圧は絶対温度を使います。0または負のケルビンはこのモデルで物理的に無効であり、非正温度には invalid_input を返します。
浸透圧計算機は無料ですか？
ブラウザツールは無料でローカル実行です。API 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。