Point de fusion des solutions
De l'eau avec un Kf de 1,86 et un non-électrolyte à 1 mol/kg gèle à −1,86 °C au lieu de 0 °C. Saisissez le point de congélation du solvant, la molalité, Kf et le facteur de particules : vous voyez l'abaissement et la nouvelle température. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Tf solvant
- 0
- M
- 1
- Cryoscopique
- 1,86
- Courant (A)
- 1
- Point de fusion du solvant
- 0
- Tf0
- 0
- Molalité
- 1
- Constante cryoscopique
- 1,86
Un calculateur de point de fusion des solutions transforme la température de fusion du solvant pur, la molalité de la solution, la constante cryoscopique et le facteur de van 't Hoff en la température de fusion abaissée du mélange. Saisissez Tf° du solvant pur (zéro degré Celsius pour l'eau dans les conditions standard, ou la valeur tabulée de votre solvant), la molalité m en moles de soluté par kilogramme de solvant, la constante cryoscopique Kf en unités de température par molal et le facteur adimensionnel i —un pour les non-électrolytes comme le glucose ou le saccharose, environ deux pour le chlorure de sodium idéal, environ trois pour le chlorure de calcium idéal— et l'outil renvoie ΔTf égal à i fois Kf fois m, le point de fusion de la solution Tf égal à Tf° moins ΔTf, des noms de champs miroirs, des chaînes de formule et la substitution pas à pas que vous pouvez coller dans des devoirs, des cahiers de laboratoire ou des tests automatisés.
Ce que signifie la dépression du point de fusion pour les solutions colligatives
La dépression du point de fusion est la propriété colligative qui quantifie de combien la température de fusion d'un solvant baisse lorsqu'un soluté non volatil est dissous. Dans la limite diluée idéale de la chimie physique d'introduction, la dépression est proportionnelle à la molalité effective de particules : ΔTf égal à i fois Kf fois m.
Ici m est la molalité en moles de soluté par kilogramme de solvant, i est le facteur de van 't Hoff qui tient compte de la dissociation ou de l'association du soluté, et Kf est la constante cryoscopique du solvant pur —une échelle caractéristique de température par molalité qui dépend de la masse molaire du solvant, de son point de fusion normal et de l'enthalpie de fusion—.
Une fois ΔTf connu, le point de fusion de la solution suit immédiatement : Tf égal à Tf° moins ΔTf, où Tf° est la température de fusion du solvant pur dans la même unité. Une molalité nulle est autorisée et récupère simplement Tf égal à Tf° avec ΔTf égal à zéro, une limite utile pour les feuilles d'exercices.
Le chemin de contrôle recalcule i fois Kf fois m et soustrait de Tf° avec le même arrondi fixe des champs publiés, de sorte qu'une réponse réussie embarque toujours des étapes que vous pouvez affirmer dans des tests, des rapports de laboratoire ou des feuilles de chimie sur la dépression du point de fusion et les constantes cryoscopiques.
Conseils pratiques, limites et recherches de chimie associées
Gardez les unités de température cohérentes : si Tf° est en degrés Celsius et Kf en °C·kg/mol, ΔTf et Tf partagent cette échelle Celsius ; la même règle s'applique lorsque vous travaillez entièrement en kelvin avec un Kf basé sur le kelvin. Préférez la molalité à la molarité pour le travail colligatif car les tables cryoscopiques sont définies par kilogramme de solvant, non par litre de solution.
Préférez envoyer des nombres plutôt que des chaînes préformatées lorsque vous contrôlez le client ; les chaînes numériques ne sont acceptées que lorsqu'elles correspondent à un motif numérique fini strict.
Cette page cible les personnes qui cherchent un calculateur de point de fusion des solutions, une dépression du point de fusion à partir de la molalité ou de l'aide de devoirs sur la constante cryoscopique ; ce n'est pas un outil ébullioscopique d'élévation du point d'ébullition, ni une recherche de solvant par nom, ni un solveur complet de diagrammes de phases solide–liquide multi-composants.
Préférez cette capacité lorsque vous avez déjà Tf°, m, Kf et i et n'avez besoin que de la température de fusion abaissée ; si votre but est de récupérer Kf à partir d'une dépression mesurée, inversez la formule colligative hors ligne. Les contrôles aller-retour sont faciles : recalculez i fois Kf fois m à la main, soustrayez de Tf° et confirmez que ΔTf et Tf correspondent aux champs publiés dans le même arrondi à douze décimales.
Cas d’usage
Contrôles de devoirs de chimie pour Tf = Tf° − i·Kf·m
Les étudiants saisissent le point de fusion du solvant, la molalité, la constante cryoscopique et le facteur de van 't Hoff issus de problèmes de propriétés colligatives du manuel et comparent le Tf manuscrit à un résultat déterministe avant de rendre.
Tests unitaires pour solveurs étudiants de point de fusion
Générez des cas de dépression connus plus des rejets délibérés de molalité négative comme valeurs attendues de katas de code dans des outils de chimie.
Prédiction de laboratoire des points de fusion d'antigels et de saumures
Convertissez rapidement la molalité préparée et le Kf tabulé en température de fusion attendue de la solution sous le modèle idéal i·m pour rapports de laboratoire et contrôles de procédé.
Questions fréquentes
Comment le point de fusion de la solution est-il calculé ?
Sous le modèle colligatif idéal, ΔTf = i·Kf·m et Tf = Tf° − ΔTf, où Tf° est le point de fusion du solvant pur, m est la molalité, Kf est la constante cryoscopique et i est le facteur de van 't Hoff.
Que se passe-t-il lorsque la molalité est négative ?
Une molalité négative n'est pas physique pour ce modèle.
Quel facteur de van 't Hoff dois-je utiliser ?
Les électrolytes forts idéaux utilisent le nombre d'ions (NaCl ≈ 2, CaCl₂ ≈ 3). Les solutions réelles peuvent utiliser un i effectif inférieur au nombre idéal d'ions.
Cet outil recherche-t-il Kf pour des solvants nommés ?
Non. Vous fournissez Kf (et Tf°) depuis votre table ou vos données de laboratoire. Valeurs courantes de l'eau : Tf° = 0 °C et Kf ≈ 1.86 °C·kg/mol, mais le calculateur ne code pas de solvants en dur.
Le calculateur de point de fusion des solutions est-il gratuit ?
L'outil du navigateur est gratuit et s'exécute localement.
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/solution-freezing-point \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"tf_solvent":0,"m":1,"kf":1.86,"i":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-freezing-point", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
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})
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-freezing-point",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"tf_solvent": 0,
"m": 1,
"kf": 1.86,
"i": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-freezing-point", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"tf_solvent":0,"m":1,"kf":1.86,"i":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"tf_solvent":0,"m":1,"kf":1.86,"i":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-freezing-point", 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
{
"tf_solvent": 0,
"m": 1,
"kf": 1.86,
"i": 1
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.solution_freezing_point",
"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.
Limites
max_abs | 1000000000000 |
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
Une molalité négative est rejetée avec une erreur invalid_input claire, car une concentration de particules négative n'est pas physique sous le modèle colligatif idéal. Le chemin est une arithmétique purement déterministe —sans réseau, sans graines aléatoires, sans dépendance à l'horloge— de sorte que l'exécuteur gratuit du navigateur et l'API prépayée renvoient le même JSON après l'arrondi décimal fixe chaque fois que vous l'appelez pour des contrôles de dépression du point de fusion en chimie.
Ce que signifie la dépression du point de fusion pour les solutions colligatives
Les enseignants et les correcteurs automatiques se soucient du rejet de molalité négative autant que du chemin de succès : un apprenant qui échange masse de solvant et de soluté, ou qui tape un signe moins sur la molalité après une conversion d'unités, doit voir un message invalid_input explicite au lieu d'une élévation non physique du point de fusion.
Comment appeler l'API et ce qui est renvoyé
La molalité m ne doit pas être négative ; toute valeur strictement négative est rejetée. Envoyez un corps JSON avec quatre nombres finis obligatoires : tf_solvent (alias solvent_freezing_point, tf0, Tf0, freezing_point_solvent, t_f_solvent et tf_pure), m (alias molality, molal et m_solute), kf (alias cryoscopic_constant, Kf, freezing_point_constant, k_f et kf_solvent) et i (alias van_t_hoff, vant_hoff, vanthoff, factor et i_factor). Les valeurs absolues doivent rester dans la limite publiée d'un billion afin que les produits intermédiaires restent finis en précision double IEEE sur le Worker et dans le navigateur. En cas de succès, la réponse renvoie tf_solvent, m, kf et i arrondis, les reflète sous des alias courants, fixe delta_tf, freezing_point_depression et DeltaTf à la même dépression arrondie, fixe tf_solution, solution_freezing_point et freezing_point à la même température de solution arrondie, formula à la chaîne Tf égal à Tf° moins i fois Kf fois m, formula_delta à ΔTf égal à i fois Kf fois m, equation à une chaîne de substitution remplie, message à un court résumé et steps à un tableau ordonné de lignes de calcul. Une validation échouée —champs manquants, nombres non finis, valeurs hors limites absolues ou molalité négative— renvoie invalid_input et n'est jamais facturée. Le tarif est un $0.002 forfaitaire par requête réussie avec article unitaire et prix unitaire marginal nul.
Conseils pratiques, limites et recherches de chimie associées
En enseignant la chimie, couplez des exemples : l'eau à Tf° égal à zéro avec Kf d'environ 1.86, m égal à un et i égal à un récupère ΔTf d'environ 1.86 et Tf d'environ moins 1.86 ; un cas idéal de chlorure de sodium unimolal avec i égal à deux double à peu près la dépression ; une molalité nulle récupère le point de fusion du solvant pur ; et envoyez délibérément une molalité négative pour démontrer le chemin rigide invalid_input qui protège contre les concentrations non physiques. Les tâches échouées qui renvoient invalid_input ne consomment pas le solde prépayé, ce qui maintient les scripts exploratoires peu coûteux lorsque les apprenants envoient volontairement une molalité négative.