Calculateur concentration ordre zéro
En partant de 1 mol/L avec k égal à 0,1 mol/L par seconde, il reste la moitié du réactif au bout de 5 secondes. Saisissez la concentration initiale, la constante d'ordre zéro et la durée pour savoir ce qui reste et si le réactif est épuisé. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Concentration initiale
- 1
- K
- 0,1
- Temps
- 5
- Concentration
- 0,5
- Fraction restante
- 0,5
- Produit k·t
- 0,5
- Quantité consommée
- 0,5
La cinétique chimique d'ordre zéro, avec une vitesse égale à une constante k indépendante de la concentration du réactif, apparaît dans les régimes catalytiques saturés en enzyme, certaines réactions de surface et des systèmes à libération contrôlée ou photochimiques enseignés en chimie générale et physique. La forme intégrée relie la concentration initiale, la constante de vitesse d'ordre zéro observée et le temps écoulé à la quantité de réactif qui reste, afin que les étudiants et les chimistes de procédé puissent savoir combien il en reste sans redériver à chaque fois l'équation de décroissance linéaire.
Ce que signifie la concentration restante d'ordre zéro et comment choisir les entrées
Pour une réaction dont la vitesse vaut k sans dépendance à la concentration, l'équation différentielle s'intègre et donne que la concentration de A au temps t égale la concentration initiale moins k fois t. Cette identité est le cœur de ce calculateur : envoyez une concentration initiale strictement positive dans les mêmes unités que la loi de vitesse, une constante d'ordre zéro non négative en concentration par temps, et un temps écoulé non négatif dans l'unité de temps correspondante.
Si k est en moles par litre par seconde et la concentration initiale en moles par litre, le temps doit être en secondes et la concentration renvoyée reste en moles par litre. Le moteur ne convertit pas les unités pour vous, ce qui garde le contrat honnête et libre d'erreurs silencieuses d'échelle. Une constante de vitesse nulle fige la concentration à la valeur initiale, ce qui est mathématiquement cohérent même si ce cas physique est rare.
Lorsque k fois t dépasse la concentration initiale, le réactif est entièrement consommé et la concentration est rapportée comme zéro plutôt qu'une valeur négative non physique. Contrairement à la cinétique du premier ordre, la quantité restante pour un processus d'ordre zéro diminue linéairement avec le temps, de sorte que la demi-vie croît avec une concentration initiale plus élevée.
Lecture des champs de réponse et workflows courants en classe
Le booléen depleted signale la consommation totale pour que les couches d'interface affichent clairement la fin de réaction sans réévaluer des inégalités. Les exercices de classe typiques consistent à vérifier que la concentration chute linéairement jusqu'à zéro, calculer le réactif restant après un temps de lot donné, confirmer que la moitié reste lorsque t égale la demi-vie égale à la concentration initiale sur deux k, et contraster cette demi-vie dépendante de la concentration avec les lois du premier ordre à demi-vie fractionnelle constante.
Les échecs de validation ne consomment jamais le solde après le rejet du moteur, de sorte que les appels exploratoires avec temps négatif ou k manquant restent gratuits à corriger.
Cas d’usage
Carnets de laboratoire et planification de lots
Les chimistes de procédé collent la k d'ordre zéro ajustée et le temps de réaction prévu pour estimer combien de réactif reste sans redériver la loi intégrée linéaire dans chaque tableur.
Questions fréquentes
Comment calculer la concentration restante d'une réaction d'ordre zéro ?
La concentration de la réponse est [A]_t = max(0, [A]_0 − k t).
Que se passe-t-il si le temps est négatif ?
Le temps de réaction écoulé doit être non négatif ; le temps négatif est rejeté et non facturé.
Quelles unités dois-je utiliser pour k et la concentration ?
Utilisez tout ensemble cohérent : si [A]_0 est en mol/L et le temps en s, k doit être en mol·L⁻¹·s⁻¹. Les unités de concentration sont conservées. Le calculateur ne convertit pas les unités automatiquement.
Le calculateur de concentration d'ordre zéro est-il gratuit ?
L'outil du navigateur s'exécute gratuitement sur votre appareil.
Que se passe-t-il si k fois t dépasse la concentration initiale ?
Le réactif est entièrement consommé : la concentration restante s'affiche à zéro et non comme un nombre négatif. Le résultat signale aussi que la réaction est arrivée à son terme.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.
Appeler depuis votre stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-concentration \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"initial_concentration":1,"k":0.1,"time":5}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-concentration", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"initial_concentration": 1,
"k": 0.1,
"time": 5
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-concentration",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"initial_concentration": 1,
"k": 0.1,
"time": 5
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-concentration", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"initial_concentration":1,"k":0.1,"time":5}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"initial_concentration":1,"k":0.1,"time":5}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/zero-order-concentration", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemple de requête
{
"initial_concentration": 1,
"k": 0.1,
"time": 5
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.zero_order_concentration",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Cette capacité applique la relation des manuels : la concentration de A au temps t égale la concentration initiale moins k fois t, plafonne à zéro lorsque le réactif est entièrement consommé, rejette le temps négatif avec une erreur invalid_input claire et renvoie un JSON structuré que les correcteurs de devoirs, carnets de laboratoire et outils de procédé légers peuvent figer dans des tests automatisés.
Ce que signifie la concentration restante d'ordre zéro et comment choisir les entrées
Un temps négatif est invalid_input car le temps de réaction écoulé ne peut pas remonter le temps sous ce modèle ; un temps nul renvoie correctement la concentration initiale inchangée. Champs manquants, nombres non finis, chaînes vides, concentration initiale non positive et k négative échouent avec invalid_input. Des entrées identiques produisent toujours le même JSON car le chemin est une arithmétique pure sans réseau, sans graine aléatoire et sans horloge murale.
Lecture des champs de réponse et workflows courants en classe
Le champ formula reformule toujours la concentration de A en t comme l'initiale moins k fois t, et method vaut toujours zero_order_integrated_rate_law pour le branchement en aval. Associez ce endpoint aux outils de demi-vie d'ordre zéro lorsque la question suivante est t demi, aux calculateurs de concentration du premier ou second ordre pour comparer les ordres de réaction, ou aux calculateurs de loi de vitesse lorsqu'il faut encore une vitesse instantanée.
Usage de l'API, tarification, pipelines de laboratoire et limites pratiques
Utilisez le calculateur gratuit de concentration d'ordre zéro dans le navigateur pour les démonstrations de cours, les vérifications de devoirs et un contrôle mental rapide sans installer de paquet de cinétique. Gardez les magnitudes dans des plages de virgule flottante ordinaires ; des produits extrêmement grands de k et du temps amènent la concentration restante au plancher zéro de façon contrôlée, tandis que des produits minuscules laissent la concentration près du départ. Ce produit n'estime pas k à partir de données multipoints, ne rapporte pas la demi-vie seule, ne résout pas le temps pour une concentration finale cible et n'applique pas de corrections de température d'Arrhenius — ce sont d'autres intentions de recherche servies par des capacités sœurs. Envoyez un corps JSON avec les champs obligatoires initial_concentration, k et time ; les alias a0, A0, c0, rate_constant, t, elapsed et noms apparentés sont acceptés pour que les pipelines réutilisent les noms de champs issus d'ajustements cinétiques et de tableurs. Les auteurs qui livrent des SDK peuvent mapper concentration et remaining_fraction dans des tableaux d'interface à côté de graphiques concentration–temps pour que les étudiants voient la même identité linéaire des manuels. Lorsque vous disposez déjà de A zéro, k et t et n'avez besoin que de la concentration restante d'ordre zéro, cet endpoint est le chemin direct et transparent en coût des entrées à la quantité restante.
Cas d'intégration
Devoirs et exercices de cinétique
Les étudiants calculent le [A] restant après un temps de lot donné pour vitesse = k, vérifient la décroissance linéaire jusqu'à épuisement et reçoivent une erreur invalid_input claire s'ils envoient un temps négatif.
Plateformes d'enseignement et fixtures de CI
Les applications de tutorat et les correcteurs automatiques appellent un endpoint prépayé stable afin que exemples résolus et tests unitaires partagent un contrat déterministe pour la concentration restante d'ordre zéro.
Questions techniques
En quoi cela diffère-t-il de la concentration restante du premier ordre ?
L'ordre zéro utilise [A]_t = [A]_0 − k t (décroissance linéaire, plancher à zéro). Le premier ordre utilise [A]_t = [A]_0 · e^(−k t) et la fraction restante ne dépend que de k et t, sans atteindre un zéro strict en temps fini.