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Pression partielle d'équilibre depuis Kp

Indiquez Kp, la pression initiale de A pur et les coefficients, et obtenez chaque pression partielle à l'équilibre : pour A ⇌ B + C avec un Kp de 0,25 et 1 atm de A, le Kp recalculé pour contrôle redonne 0,25. Gratuit dans votre navigateur.

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Si vous saisissez
Kp
0,25
Pression initiale
1
Coefficient du réactif
1
Coefficients des produits
1, 1
Vous obtenez
Kp
0,25
P0
1
A
1
Avancement
0,3903882032

Un calculateur de pression partielle d'équilibre depuis Kp transforme la constante d'équilibre en phase gazeuse, la pression initiale du réactif pur A et la stœchiométrie de la réaction en l'ensemble des pressions partielles qui satisfont l'action de masse à volume et température constants. Saisissez Kp (non négatif), la pression partielle initiale de A, le coefficient du réactif a et les coefficients stœchiométriques des produits ; l'outil résout l'avancement de pression x dans P_A égal à P0 moins a fois x et P_produit égal à nu fois x, puis renvoie chaque pression partielle d'équilibre, la pression totale, une chaîne de réaction lisible, une vérification de Kp recalculée et des étapes de substitution ordonnées que vous pouvez contrôler à la main. Tableaux ICE de devoirs, préparation d'examens sur les dissociations de type N2O4, contrôles de conception de procédé et valeurs attendues de kata de programmation ont tous besoin de cette même résolution déterministe sans ouvrir un système d'algèbre informatique.

Ce que signifient Kp et les pressions partielles pour a A(g) ⇌ produits

En partant de A pur à la pression initiale P0 et sans produits, une variable de comptabilité commode à volume et température constants est l'avancement de pression x égal à xi fois RT sur V. Au fur et à mesure que la réaction avance, la pression du réactif diminue et celles des produits augmentent jusqu'à ce que l'expression d'action de masse égale le Kp donné. Lorsque Kp vaut zéro, la seule solution cohérente est x égal à zéro (tout le réactif demeure).

Lorsque Kp est grand, le système s'approche de la conversion complète de A et les pressions des produits dominent. Un Kp négatif n'est jamais une cible valide pour ce calculateur : les constantes d'équilibre construites à partir de pressions partielles de gaz idéaux sont non négatives à la limite de réactif complet d'apparence irréversible et positives pour tout équilibre fini avec des produits présents.

Les enseignants et les correcteurs automatiques tiennent à ce rejet autant qu'aux nombres : un écrêtage silencieux en valeur absolue masquerait une erreur de signe dans le Kp d'un étudiant.

Conseils pratiques, limites et recherches associées

Gardez Kp non négatif et P0 ainsi que tous les coefficients stœchiométriques strictement positifs afin que l'intervalle d'avancement de pression ne soit pas vide et que l'expression d'action de masse soit définie. Préférez envoyer des nombres plutôt que des chaînes préformatées lorsque vous contrôlez le client ; les chaînes numériques ne sont acceptées que si elles correspondent à un motif numérique fini strict.

Souvenez-vous que cette page cible les personnes cherchant un calculateur de pression partielle d'équilibre depuis Kp, un tableau ICE en phase gazeuse depuis Kp ou des pressions partielles à l'équilibre en ligne ; ce n'est pas un outil Ostwald de Kc à partir de concentrations, ni un vérificateur de quotient de réaction Q pour des compositions courantes arbitraires, ni un solveur multi-réactifs avec produits déjà présents à t égal zéro.

Préférez cette capacité lorsque vous disposez de Kp, d'une pression initiale de A pur et d'une stœchiométrie simple de produits ; si plusieurs réactifs démarrent avec des pressions non nulles, construisez ailleurs un tableau ICE multi-espèces général.

Tableaux ICE de devoirs pour équilibres gazeux

Les étudiants saisissent Kp, P0 et la stœchiométrie des problèmes du manuel et comparent les pressions partielles et la pression totale manuscrites à un résultat déterministe avant de rendre.

Tests unitaires pour solveurs d'équilibre étudiants

Générez des cas A ⇌ B + C et A ⇌ 2B de référence connus plus des rejets délibérés de Kp négatif pour les valeurs attendues de kata de programmation.

Contrôles rapides de conception de procédé

Les ingénieurs de procédé approximment des équilibres gazeux d'alimentation pure à V,T fixés à partir d'un Kp de la littérature et d'une pression de départ sans reconstruire un cas complet de simulateur.

Que se passe-t-il lorsque Kp est négatif ?

Les valeurs de Kp d'action de masse en phase gazeuse utilisées ici doivent être non négatives ; une constante négative sort du domaine du modèle.

Les produits peuvent-ils avoir une pression initiale non nulle ?

Pas dans ce modèle. Utilisez un solveur ICE multi-espèces général si des produits sont déjà présents.

Quelle unité de pression dois-je utiliser ?

Toute unité de pression cohérente (bar, atm, Pa, …) tant que Kp a été défini avec la même unité pour les pressions partielles. La réponse rapporte les pressions partielles dans cette même unité.

Le calculateur de pression partielle d'équilibre est-il gratuit ?

L'outil du navigateur est gratuit et s'exécute localement.

Que se passe-t-il quand Kp est nul ou très grand ?

Avec un Kp nul, la réaction n'avance pas et tout le réactif reste. Plus Kp augmente, plus le système s'approche de la conversion complète de A et plus les pressions des produits dominent le mélange.

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.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-partial-pressure

Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-partial-pressure \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"kp":0.25,"initial_pressure":1,"reactant_coefficient":1,"product_coefficients":[1,1]}'
{
  "kp": 0.25,
  "initial_pressure": 1,
  "reactant_coefficient": 1,
  "product_coefficients": [
    1,
    1
  ]
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.equilibrium_partial_pressure",
  "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.

par requête$0.002

Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.

max_abs1000000000000
HTTPCodeSignification
401unauthorizedClé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization.
402insufficient_balanceSolde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche.
404unknown_typeType de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête.
429rate_limitedTrop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez.

Un Kp négatif est rejeté avec une erreur claire invalid_input car une constante d'action de masse en phase gazeuse négative sort du domaine physique de ce modèle. Le chemin est une arithmétique purement déterministe—sans réseau, sans graines aléatoires et sans dépendance à l'horloge—si bien que l'exécuteur gratuit du navigateur et l'API prépayée renvoient le même JSON après un arrondi décimal fixe à chaque appel.

Ce que signifient Kp et les pressions partielles pour a A(g) ⇌ produits

Pour une réaction de gaz idéal écrite a A va vers des produits avec des coefficients stœchiométriques b_j pour chaque espèce produit B_j, la constante d'équilibre basée sur la pression Kp est le produit d'action de masse des pressions partielles élevées aux puissances stœchiométriques : Kp égale le produit sur les produits de P_Bj à la b_j, divisé par P_A à la a, lorsque chaque pression partielle est exprimée dans la même unité de pression que vous avez utilisée pour définir l'état standard (souvent le bar). Alors P_A égale P0 moins a fois x, chaque pression partielle de produit égale b_j fois x, et la pression totale est la somme de ces pressions partielles.

Comment appeler l'API et ce qu'elle renvoie

Kp doit être fini et non négatif ; la pression initiale et le coefficient du réactif doivent être strictement positifs ; chaque coefficient de produit doit être strictement positif. Envoyez un corps JSON avec quatre champs obligatoires : kp (alias Kp, K_p, equilibrium_constant, k_p), initial_pressure (alias P0, p0, P_initial, pressure, P, p_initial), reactant_coefficient (alias a, nu_reactant, nu_A, reactant_nu, reactant_stoich, reactant_coeff) et product_coefficients (alias product_nu, product_stoich, nu_products, product_coeff, products_nu)—un tableau non vide de coefficients stœchiométriques strictement positifs. Les valeurs absolues doivent rester dans la limite publiée d'un billion afin que les puissances intermédiaires restent utilisables en précision double IEEE sur le Worker et dans le navigateur. En cas de succès, la réponse répète kp et Kp arrondis, initial_pressure et P0, reactant_coefficient et a, product_coefficients, extent et x pour l'avancement de pression résolu, partial_pressures avec reactant, A, tableau products et champs étiquetés B, C, …, total_pressure, kp_check recalculé à partir des mêmes pressions partielles, chaînes reaction et formula, unit_pressure indiquant que l'unité correspond à votre entrée, message et steps comme tableau ordonné de lignes de substitution. Une validation échouée—champs manquants, nombres non finis, Kp négatif, pression initiale ou coefficients non positifs, liste de produits vide ou valeurs hors limites absolues—renvoie invalid_input et n'est jamais facturée. Le tarif est un forfait $0.002 par requête réussie avec élément unitaire et prix marginal unitaire nul.

Conseils pratiques, limites et recherches associées

En enseignement, couplez des exemples : Kp égal à zéro virgule deux cinq avec P0 égal à un, a égal à un et coefficients de produit un et un modélise A réversible B plus C et donne une conversion modérée ; Kp égal à quatre avec A réversible deux B (tableau de coefficients de produit d'un seul deux) montre la pression de produit au carré ; et un Kp délibérément négatif démontre le chemin dur invalid_input exigé par ce produit. Les tâches échouées qui renvoient invalid_input ne consomment pas le solde prépayé, ce qui maintient les scripts exploratoires bon marché lorsque les apprenants envoient volontairement un Kp négatif.

Que calcule cet outil à partir de Kp ?

Il résout l'avancement de pression à V,T constants de a A(g) ⇌ produits partant de A pur à initial_pressure, puis renvoie chaque pression partielle d'équilibre, la pression totale et une vérification de Kp recalculée.

Consulter la documentation complète du KIT →