Densità di soluzione da % massica
Una soluzione al 20% di un soluto da 1,84 g/mL in un solvente da 1 g/mL risulta di circa 1,1 g/mL. Con la percentuale in massa e le due densità pure stimi la densità della miscela, il volume specifico e le frazioni di volume. Gratis nel suo browser.
- Gratis
- Funziona nel suo browser
- Senza registrazione
- I suoi dati restano sul dispositivo
Esegui gratis nel browser
Esempio risolto
- Percentuale massica di soluto
- 20
- Densità del soluto
- 1,84
- Densità del solvente
- 1
- Frazione massica
- 0,2
- Densità della soluzione
- 1,1004784689
- Volume specifico
- 0,9086956522
- Frazione volumetrica di soluto
- 0,1196172249
I quaderni di laboratorio e le schede di processo spesso elencano una percentuale massica di soluto insieme alle densità da manuale del soluto puro e del solvente puro, ma si fermano prima di una sola cifra di densità di miscela per pompe dosatrici, bilanci di massa del serbatoio o controlli di conversione unità. Sotto l'ipotesi di additività ideale dei volumi —nessun volume di eccesso di miscelazione— il reciproco della densità della soluzione è la somma ponderata in massa dei volumi specifici dei componenti puri, così un breve calcolo trasforma composizione percentuale e due densità in un ρ stimato coerente tra unità SI e massa-per-volume consuete. Questa capacità esegue quella stima in modo deterministico: accetta la percentuale massica su scala da zero a cento, richiede densità pure strettamente positive, restituisce densità di soluzione, volume specifico e frazioni volumetriche ideali, e fallisce con un errore chiaro di input non valido quando una densità è zero o negativa.
Formula ideale di densità, percentuale massica e quando vale l'additività di volume
La percentuale massica di soluto è cento volte la massa di soluto divisa per la massa totale di soluzione. La converta in frazione massica w dividendo per cento. Per una miscela binaria ideale che non si contrae né si espande miscelando, il volume specifico della soluzione è uguale a w volte il volume specifico del soluto puro più uno meno w volte il volume specifico del solvente puro.
Prendendo il reciproco si ottiene la densità di soluzione: uno su rho uguale a w su rho soluto più uno meno w su rho solvente. In modo equivalente, su base massica di cento unità il volume totale è la percentuale massica sulla densità del soluto più cento meno la percentuale massica sulla densità del solvente, e rho è cento diviso quel volume totale. Le densità dei componenti puri devono condividere un'unità coerente come grammi per millilitro; la densità di miscela stimata è restituita nello stesso sistema di unità.
Le soluzioni reali possono discostarsi per legami a idrogeno, impacchettamento o effetti di temperatura, quindi tratti il risultato come stima di primi principi da manuale, non come sostituto di tabelle di densità di miscela misurate quando la precisione conta per trasferimento di custodia o riempimenti critici di reattore. Ciononostante, il modello ideale è il punto di partenza standard in molti corsi di chimica, stime acquose diluite e dimensionamento approssimativo di processo quando si conoscono solo densità pure e una percentuale in peso.
Casi d'uso
Preparazione di laboratorio e schede di formulazione
I tecnici stimano la densità di miscela da una percentuale in peso obiettivo e densità di componenti puri quando mancano tabelle di miscela del manuale, poi dimensionano vetreria volumetrica e spazio di testa del serbatoio.
Compiti e laboratori didattici
Gli studenti verificano la derivazione di additività ideale dei volumi per soluzioni binarie, confrontano rho stimato con valori misurati e apprendono quando il volume di eccesso fa fallire il modello ideale.
Dimensionamento di processo e automazione
Script e job LIMS convertono ricette in percentuale massica in stime di densità per curve di pompa, controlli di bilancio di massa e conversione unità senza formule di foglio di calcolo incorporate.
Domande frequenti
Cosa succede se una densità è zero o negativa?
Densità di componenti puri non positive sono rifiutate perché volume uguale massa su densità è non fisico, e la chiamata non viene addebitata dopo il fallimento della validazione.
È questa la densità reale misurata della miscela?
No. È la stima ideale assumendo volume di eccesso di miscelazione nullo. Soluzioni reali possono contrarsi o espandersi; usi tabelle misurate quando l'accuratezza è critica.
Quali unità devo usare per le densità?
Qualsiasi coppia coerente di unità massa-per-volume (ad esempio entrambe g/mL o entrambe kg/m³).
Il calcolatore di densità di soluzione è gratuito?
Lo strumento browser gira gratis sul Suo dispositivo.
Devo inserire il 20% come 20 o come 0,2?
Inserisca 20. La percentuale in massa va su una scala da 0 a 100 e il calcolatore divide per 100 da solo, quindi il risultato mostra anche la frazione in massa corrispondente, 0,2.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
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.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.solution_density_from_percent",
"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.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Il calcolatore nel browser è gratuito sul Suo dispositivo; l'API prepagata addebita $0.002 per voce riuscita quando lo stesso contratto serve da server, SDK o flussi di laboratorio automatizzati.
Formula ideale di densità, percentuale massica e quando vale l'additività di volume
Input identici producono sempre lo stesso JSON perché il percorso è aritmetica pura senza rete, senza seme casuale e senza orologio di parete.
Input obbligatori, validazione della densità e lettura della risposta strutturata
Le stringhe numeriche sono accettate dopo trim. Campi mancanti, valori non finiti, percentuale massica fuori da zero a cento e densità non positive sono fallimenti di validazione e non vengono addebitati dopo il rifiuto del motore. Invii tre numeri finiti obbligatori: mass_percent tra zero e cento inclusi, solute_density strettamente maggiore di zero e solvent_density strettamente maggiore di zero. Alias come percent, w_percent, mass_pct o wt_percent mappano sulla percentuale massica; density_solute, rho_solute o d_solute sulla densità del soluto; density_solvent, rho_solvent o d_solvent sulla densità del solvente. Densità pure zero o negative falliscono con invalid_input perché volume uguale massa su densità è non fisico per densità non positiva, e il contratto di prodotto espone quel messaggio così i form UI evidenziano il campo errato. In caso di successo la risposta ripete mass_percent, mass_fraction, solute_density e solvent_density con arrotondamento stabile, poi riporta solution_density come rho di miscela stimato, specific_volume come suo reciproco, e volume_fraction_solute e volume_fraction_solvent dai volumi parziali ideali sulla base massica di cento unità. Il campo formula riafferma sempre uno su rho uguale a w su rho soluto più uno meno w su rho solvente, e method è sempre volume_additivity così il codice a valle può ramificare senza sniffare le forme. Usi solution_density da solo per una cifra in un report; usi le frazioni volumetriche quando serve un controllo rapido che i volumi parziali sommino a uno sotto il modello ideale.
Uso API, prezzi, flussi di laboratorio e limiti pratici
Chiami il calcolatore gratuito nel browser di densità di soluzione da percentuale massica per controlli di compiti, stime di schede di preparazione e test rapidi di sanità senza macro di foglio di calcolo. Mantenga densità pure positive e entro magnitudini abituali da manuale; il motore limita i valori assoluti per sicurezza di isolamento e rifiuta magnitudini assurde che spezzerebbero la fiducia nel floating-point. Usi l'API prepagata quando un'integrazione LIMS, un calcolatore di dosaggio, una piattaforma didattica o un servizio di registro di lotto necessita di un contratto JSON stabile sotto saldo KIT a $0.002 per voce riuscita. Abbini questo endpoint a strumenti di frazione massica quando parte da masse assolute di soluto e totali anziché da percentuale, o a convertitori molarità-percentuale massica quando la scheda lab elenca la molarità e conosce già la densità di soluzione per altra via. Autori che spediscono SDK possono mappare solution_density e le frazioni volumetriche in tabelle che rispecchiano la derivazione di miscelazione ideale che gli studenti scrivono a mano, mentre gli ingegneri di processo usano gli stessi numeri come prima stima trasparente prima di consultare dati di densità di miscela misurati per il manuale di marcia finale.
Domande tecniche
Come stimo la densità di soluzione dalla percentuale massica?
Invii mass_percent (0–100), solute_density e solvent_density come numeri finiti positivi. La risposta include solution_density da additività ideale di volume: 1/ρ = w/ρ_solute + (1−w)/ρ_solvent.