ForHosting KIT · Scienza

Calcolatore di composizione della fase vapore

Un liquido ideale con 0,6 del componente 1 e 0,4 del componente 2, con pressioni di vapore pure di 100 e 50, dà un vapore con 0,75 del componente 1. Con frazioni e pressioni pure ottenga pressioni parziali, totale e composizione del vapore. Gratis nel suo browser.

  • Gratis
  • Funziona nel suo browser
  • Senza registrazione
  • I suoi dati restano sul dispositivo
Usalo da WebAPIEmailTelegramApp presto
Se inserisce
X1
0,6
X2
0,4
P1 saturazione
100
P2 saturazione
50
Ottiene
Pressione parziale 1
60
Pressione parziale 2
20
Pressione totale
80
Y1
0,75

La composizione della fase vapore è l'insieme delle frazioni molari del gas che coesiste in equilibrio con una miscela liquida. Per un liquido binario ideale, la legge di Raoult moltiplica ogni frazione molare liquida per la pressione di vapore puro del componente, somma le pressioni parziali nella pressione totale e divide ciascuna pressione parziale per la totale per ottenere y1 e y2. Quando la pressione totale è zero, la risposta è un chiaro errore di input non valido invece di una divisione per zero silenziosa.

Che cosa contiene il vapore sopra una miscela liquida

Quando una miscela liquida si trova in un recipiente chiuso, una parte di ogni componente evapora finché il gas non è in equilibrio con il liquido. Per un liquido ideale a due componenti, la legge di Raoult dice che ciascuno contribuisce con una pressione parziale pari alla sua frazione molare nel liquido per la sua pressione di vapore pura a quella temperatura. La somma delle due pressioni parziali è la pressione totale, e dividendo ciascuna per il totale si ottengono le frazioni molari del vapore. Con un liquido a 0,6 e 0,4 e pressioni pure di 100 e 50, le parziali sono 60 e 20, il totale è 80 e il vapore contiene 0,75 e 0,25.

Gli errori da evitare con la legge di Raoult

Le pressioni di vapore pure devono riferirsi alla temperatura del sistema, perché lo strumento non le cerca e non applica costanti di Antoine. Devono usare la stessa unità, che siano kilopascal, bar, atmosfere o torr, così le frazioni del vapore restano adimensionali. Ogni frazione del liquido deve stare tra zero e uno e insieme non possono superare uno. Se entrambe le pressioni pure sono zero non c'è vapore da descrivere, e riceve un messaggio chiaro invece di una divisione per zero. Il modello è ideale e limitato a due componenti.

x1 e x2 devono sommare a uno?

Non devono superare uno. Una somma inferiore a uno è consentita quando si modella una base binaria parziale; solo i due componenti indicati contribuiscono a P e a y1, y2.

Il calcolatore di composizione della fase vapore è gratuito?

Lo strumento nel browser funziona gratuitamente sul Suo dispositivo.

Supporta miscele non ideali o più di due componenti?

No. Questo prodotto è il calcolo binario ideale di Raoult da frazioni molari del liquido e pressioni di vapore puro. I coefficienti di attività e i sistemi multicomponente sono fuori ambito.

Come si calcola la composizione del vapore con la legge di Raoult?

Moltiplichi ogni frazione molare del liquido per la pressione di vapore pura del suo componente, sommi i due risultati per avere la pressione totale e divida ogni pressione parziale per il totale. Con 0,6 e 0,4 a 100 e 50 escono 60, 20 e 80.

Perché il vapore è più ricco del componente più volatile?

Perché la sua pressione parziale occupa una quota maggiore del totale. Nell'esempio il componente 1 è 0,6 del liquido ma 0,75 del vapore, dato che la sua pressione di vapore pura è doppia.

Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-phase-composition

Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-phase-composition \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"x1":0.6,"x2":0.4,"p1_sat":100,"p2_sat":50}'
{
  "x1": 0.6,
  "x2": 0.4,
  "p1_sat": 100,
  "p2_sat": 50
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.vapor_phase_composition",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.

per richiesta$0.002

Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.

HTTPCodiceSignificato
401unauthorizedChiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization.
402insufficient_balanceCredito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività.
404unknown_typeTipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta.
429rate_limitedTroppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo.

Input per Raoult: frazioni molari del liquido e pressioni di vapore puro

Modelli un liquido ideale a due componenti come equilibrio di un sistema aperto in cui ogni componente contribuisce con una pressione parziale pari alla propria frazione molare liquida moltiplicata per la pressione di vapore puro alla temperatura del sistema. Le frazioni liquide la cui somma supera uno non superano la validazione, perché una base binaria non può eccedere una mole intera. Il motore non consulta le costanti di Antoine né converte le unità: fornisce Lei il valore di P_i^sat già calcolato alla temperatura di interesse. Invii x1 e x2 come numeri finiti nell'intervallo chiuso da zero a uno; gli alias opzionali mole_fraction_1, liquid_mole_fraction_1 e x_1 corrispondono al primo componente, con gli alias paralleli per il secondo. Le pressioni di vapore puro p1_sat e p2_sat devono essere numeri finiti non negativi in qualsiasi unità di pressione coerente — chilopascal, bar, atmosfere o torr — purché entrambe condividano la stessa unità, così la pressione totale e le frazioni del vapore restano adimensionali e coerenti. Le stringhe numeriche sono accettate e convertite come i numeri JSON. Valori fuori dall'intervallo da zero a uno, campi mancanti, grandezze non finite e pressioni pure negative generano tutti invalid_input e non vengono addebitati. Input identici producono sempre JSON identici, perché il percorso è pura aritmetica senza rete, senza seme casuale e senza orologio di sistema, il che rende il calcolatore di composizione della fase vapore sicuro da fissare in test automatizzati e in oracoli didattici.

Lettura di y1, y2, pressioni parziali e pressione totale

In caso di successo la risposta riporta x1, x2, p1_sat e p2_sat dopo un arrotondamento stabile, quindi indica partial_pressure_1 pari a x1 per p1_sat e partial_pressure_2 pari a x2 per p2_sat. Il campo total_pressure è la somma delle due pressioni parziali ed è il denominatore usato per le frazioni del vapore. I campi y1 e y2 sono le frazioni molari della fase vapore; vapor_mole_fractions le ripete come oggetto annidato per i client che preferiscono una mappa unica. L'etichetta della formula è sempre y_i uguale a x_i per P_i_sat diviso P, e method è sempre raoult_vapor_phase_composition, così il codice a valle può ramificare senza ispezionare le forme. Quando entrambe le pressioni di vapore puro sono zero, o quando entrambi i contributi liquidi si annullano e la somma è esattamente zero, il motore rifiuta la richiesta con invalid_input e un messaggio che dichiara che la pressione totale è zero e le frazioni molari della fase vapore sono indefinite: questo è il contratto del prodotto per il caso limite di pressione zero, invece di restituire NaN o infinito. Usi le pressioni parziali quando Le servono intermedi in stile Dalton per un report; usi solo y1 e y2 quando uno schema di distillazione richiede unicamente la composizione del vapore; usi total_pressure quando verifica che la pressione del punto di bolla corrisponda a una misura di laboratorio nelle stesse unità delle pressioni pure fornite.

Uso dell'API, prezzi, flussi didattici e limiti pratici

Usi il calcolatore gratuito nel browser per verifiche dei compiti, dimostrazioni in aula e rapidi calcoli mentali di VLE senza installare Aspen, CoolProp o un simulatore di processo locale. Invii un corpo JSON con i quattro campi obbligatori x1, x2, p1_sat e p2_sat (o i loro alias documentati). Usi l'API prepagata quando una piattaforma di tutoraggio, un servizio di quaderni di laboratorio, una pipeline di ingegneria chimica o una sandbox di valutazione necessita di un contratto stabile con saldo KIT a $0.002 per elemento riuscito; gli errori di validazione non consumano mai saldo dopo che il motore ha rifiutato la richiesta. Abbini questo endpoint a uno strumento per le pressioni parziali quando conosce già le frazioni molari del gas e la pressione totale, oppure a utilità per le costanti di equilibrio quando il passo successivo riguarda gli avanzamenti di reazione anziché la ripartizione di fase. Mantenga le pressioni pure non negative e entro i limiti di grandezza pubblicati, così gli isolate Worker restano sicuri. Gli autori di SDK possono mappare y1 e y2 direttamente in tabelle UI accanto alle x1 e x2 liquide: la stessa disposizione affiancata che gli studenti disegnano quando applicano a mano la legge di Raoult su un diagramma Txy o Pxy binario.

Compiti ed esami di VLE binaria

Gli studenti inseriscono le frazioni molari del liquido e le pressioni di vapore puro, leggono y1 e y2 e ricevono un chiaro errore invalid_input quando la pressione totale è zero, invece di una criptica divisione per zero.

Generatori di tutoraggio e programmi didattici

I costruttori di lezioni producono esempi svolti di composizione del vapore secondo Raoult con JSON strutturato per flashcard, schede guidate ed esercizi con correzione automatica, senza incorporare un simulatore di processo.

Pipeline leggere di processo e laboratorio

Gli script che necessitano delle frazioni molari del vapore binario ideale da valori Psat misurati o tabulati chiamano un endpoint prepagato stabile invece di reimplementare y_i = x_i·Psat_i / P in ogni linguaggio.

Come calcolo le frazioni molari della fase vapore con questo calcolatore?

Invii un JSON con x1, x2, p1_sat e p2_sat. La risposta include le pressioni parziali, total_pressure, y1 e y2 secondo la legge di Raoult (y_i = x_i·P_i^sat / P).

Cosa succede quando la pressione totale è zero?

La richiesta fallisce con invalid_input. Se la somma di x_i·P_i^sat è zero, le frazioni molari della fase vapore sono indefinite e il motore rifiuta la divisione invece di restituire NaN.

Leggi la documentazione completa del KIT →