Dampfdruckerniedrigung-Rechner
Ein Molenbruch des gelösten Stoffs von 0,1 senkt einen Dampfdruck von 23,8 um 2,38, übrig bleiben 21,42. Geben Sie den Molenbruch des nichtflüchtigen Stoffs und den Dampfdruck des reinen Lösungsmittels ein und sehen Sie Erniedrigung und Rest. Kostenlos in Ihrem Browser.
- Kostenlos
- Läuft in Ihrem Browser
- Ohne Anmeldung
- Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Im Browser ausführen – kostenlos
Rechenbeispiel
- X
- 0,1
- P0
- 23,8
- Molenbruch
- 0,1
- Molenbruch des gelösten Stoffs
- 0,1
- X gelöster Stoff
- 0,1
- X Lösungsmittel
- 0,9
Ein Rechner für die Dampfdruckerniedrigung wandelt den Molenbruch eines nichtflüchtigen gelösten Stoffs und den Dampfdruck des reinen Lösungsmittels in die kolligative Erniedrigung ΔP gleich x mal P° um, die das Raoult-Gesetz für ideale verdünnte Lösungen vorhersagt. Geben Sie den dimensionslosen Molenbruch des gelösten Stoffs zwischen null und eins einschließlich sowie den Dampfdruck des reinen Lösungsmittels in einer beliebigen konsistenten Druckeinheit ein – Torr, Millimeter Quecksilbersäule, Kilopascal oder Atmosphären –, und das Werkzeug liefert die Dampfdruckerniedrigung, den verbleibenden Dampfdruck der Lösung P gleich P° minus ΔP, den Molenbruch des Lösungsmittels, eine Formelzeichenkette und eine schrittweise Einsetzung, die Sie in Hausaufgaben, Laborbücher oder automatisierte Tests übernehmen können.
Warum ein gelöster Stoff den Dampfdruck senkt
Ein nichtflüchtiger gelöster Stoff liefert selbst keinen Dampf. Über der Lösung steht deshalb nur Lösungsmitteldampf, und nach dem Raoultschen Gesetz ist sein Druck der Molenbruch des Lösungsmittels mal dem Dampfdruck des reinen Lösungsmittels bei derselben Temperatur. Die Differenz zum reinen Lösungsmittel ist die Dampfdruckerniedrigung, und sie entspricht dem Molenbruch des gelösten Stoffs mal dem reinen Dampfdruck. Bei einem Molenbruch von 0,1 und einem Dampfdruck von 23,8 sind das 2,38, und der Lösungsmittelanteil beträgt 0,9.
Typische Fehler und Grenzen
Der häufigste Fehler ist ein Prozentwert statt eines Bruchs: Zehn Prozent sind 0,1. Ebenso oft wird ein Massenanteil mit dem Molenbruch verwechselt. Der Dampfdruck des reinen Lösungsmittels muss für die gewünschte Temperatur gemessen oder nachgeschlagen sein, denn der Rechner rechnet weder Temperaturen um noch schlägt er Antoine-Werte nach. Er muss größer als null sein, und Molenbrüche außerhalb von null bis eins werden abgewiesen. Ist der gelöste Stoff selbst flüchtig, brauchen Sie stattdessen eine Summe nach Raoult für beide Komponenten.
Was Dampfdruckerniedrigung und die kolligative Form nach Raoult bedeuten
Die Dampfdruckerniedrigung ist die kolligative Eigenschaft, die quantifiziert, wie stark der Gleichgewichts-Dampfdruck eines Lösungsmittels sinkt, wenn ein nichtflüchtiger gelöster Stoff aufgelöst wird. Da der gelöste Stoff nichtflüchtig ist, trägt er keinen eigenen Dampf bei, und der Gesamtdruck des Lösungsmitteldampfs entspricht diesem Partialdruck. Genau dieses eine Produkt wertet dieser Rechner aus.
Der Molenbruch ist dimensionslos und muss zwischen null und eins einschließlich liegen: null bedeutet reines Lösungsmittel und keine Erniedrigung; eins bedeutet reiner nichtflüchtiger gelöster Stoff und vollständige Unterdrückung des Lösungsmitteldampfs im idealen Modell. Werte außerhalb dieses Intervalls sind keine physikalischen Molenbrüche und werden abgelehnt, statt still begrenzt zu werden. Der Dampfdruck des reinen Lösungsmittels muss bei der gewünschten Temperatur gemessen oder nachgeschlagen werden; dieses Werkzeug rechnet weder Temperaturen um noch schlägt es Antoine-Koeffizienten für Sie nach.
Der Prüfpfad berechnet x mal P° mit derselben festen Rundung wie die veröffentlichten Felder neu, sodass eine erfolgreiche Antwort stets Schritte enthält, die Sie in Tests, Laborberichten oder Chemie-Arbeitsblättern zur kolligativen Dampfdruckerniedrigung prüfen können.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Chemie-Suchen
Rechnen Sie Prozentsätze vor dem Aufruf in Brüche um: zehn Prozent gelöster Stoff nach Mol ist x gleich null Komma eins, nicht zehn. Halten Sie den Dampfdruck des reinen Lösungsmittels im selben Einheitensystem, das Sie für ΔP und P wünschen; der Rechner ist einheitenunabhängig und multipliziert und subtrahiert lediglich. Senden Sie bevorzugt Zahlen statt vorformatierter Zeichenketten, wenn Sie den Client kontrollieren; Zahlen als Zeichenketten werden nur akzeptiert, wenn sie einem strengen endlichen numerischen Muster entsprechen.
Bevorzugen Sie diese Fähigkeit, wenn Sie bereits Molenbruch des gelösten Stoffs und Dampfdruck des reinen Lösungsmittels haben und nur die ideale nichtflüchtige Erniedrigung benötigen; ist Ihr gelöster Stoff flüchtig, verwenden Sie stattdessen eine zweikomponentige Raoult-Summe.
Anwendungsfälle
Chemie-Hausaufgabenprüfungen für ΔP = x·P°
Studierende geben Molenbruch des gelösten Stoffs und Dampfdruck des reinen Lösungsmittels aus Lehrbuchaufgaben zu kolligativen Eigenschaften ein und vergleichen handschriftliche ΔP- und Lösungsdruckwerte vor der Abgabe mit einem deterministischen Ergebnis.
Unit-Tests für studentische Kolligativ-Löser
Erzeugen Sie bekannte gute Fälle der Dampfdruckerniedrigung plus absichtliche Molenbrüche außerhalb von 0–1 als Erwartungswerte für Coding-Kata in Chemie-Werkzeugen.
Laborvorbereitung für verdünnte nichtflüchtige Lösungen
Schätzen Sie schnell, wie stark der Dampfdruck des Lösungsmittels bei einem vorbereiteten Molenbruch sinkt, wenn das ideale kolligative Raoult-Modell für die Arbeit am Labortisch akzeptabel ist.
Häufige Fragen
Was passiert, wenn der Molenbruch außerhalb von 0 bis 1 liegt?
Ein echter Molenbruch kann nicht negativ oder größer als eins sein.
Funktioniert dies für flüchtige gelöste Stoffe?
Nein. Die Form ΔP = x·P° setzt einen nichtflüchtigen gelösten Stoff voraus. Bei zwei flüchtigen Komponenten summieren Sie die Partialdrücke aus dem Raoult-Gesetz für jede Spezies.
Welche Druckeinheiten sollte ich verwenden?
Jede konsistente Einheit (Torr, mmHg, kPa, atm, Pa). Der Rechner multipliziert x mit P° ohne Einheitenumrechnung; ΔP und P werden in derselben Einheit wie P° zurückgegeben.
Wie gebe ich einen Prozentanteil des gelösten Stoffs ein?
Rechnen Sie ihn zuerst in einen Bruch um: zehn Prozent der Mol sind 0,1, nicht 10. Der Wert muss ein Molenbruch zwischen null und eins sein, ein Massenanteil oder Prozentwert führt zu einem falschen Ergebnis oder wird abgelehnt.
Wie hoch ist der Dampfdruck der Lösung selbst?
Er ist der Dampfdruck des reinen Lösungsmittels minus die Erniedrigung. Bei 23,8 und einer Erniedrigung von 2,38 bleiben 21,42, in derselben Druckeinheit, die Sie eingegeben haben.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"x":0.1,"p0":23.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"x": 0.1,
"p0": 23.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"x": 0.1,
"p0": 23.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"x":0.1,"p0":23.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"x":0.1,"p0":23.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/vapor-pressure-lowering", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"x": 0.1,
"p0": 23.8
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.vapor_pressure_lowering",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Limits
max_abs | 1000000000000 |
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Molenbrüche außerhalb des abgeschlossenen Intervalls von null bis eins werden mit einem klaren invalid_input-Fehler abgelehnt, denn ein echter Molenbruch kann weder negativ noch größer als eins sein; der Dampfdruck des reinen Lösungsmittels muss streng positiv sein, damit das Produkt aus fehlerhaften Eingaben niemals eine unphysikalische null oder negative Größe erfindet. Der Pfad ist reine deterministische Arithmetik – kein Netzwerk, keine Zufallsseeds, keine Abhängigkeit von der Wanduhr –, sodass der kostenlose Browser-Lauf und die vorausbezahlte API bei jeder Abfrage für chemische Prüfungen kolligativer Eigenschaften dasselbe JSON nach fester Dezimalrundung zurückgeben.
Was Dampfdruckerniedrigung und die kolligative Form nach Raoult bedeuten
In der einführenden physikalischen Chemie folgt der ideale verdünnte Grenzfall aus dem Raoult-Gesetz: Der Partialdruck des Lösungsmittels über der Lösung entspricht dem Molenbruch des Lösungsmittels mal dem Dampfdruck des reinen Lösungsmittels bei derselben Temperatur, also P gleich x_solvent mal P°. Die Erniedrigung ist daher als ΔP gleich P° minus P definiert, was sich sofort zu ΔP gleich x_solute mal P° vereinfacht, wenn x_solvent gleich eins minus x_solute ist. Lehrenden und automatischen Bewertungssystemen ist die Ablehnung außerbereichlicher Molenbrüche ebenso wichtig wie der Erfolgspfad: Wer Massenanteil mit Molenbruch verwechselt oder einen Prozentsatz über eins einfügt, sollte eine explizite invalid_input-Meldung sehen statt eines unsinnigen Ergebnisses oberhalb von P°.
Wie Sie die API aufrufen und was zurückkommt
Der Molenbruch x des gelösten Stoffs muss im abgeschlossenen Intervall von null bis eins liegen; der Dampfdruck p0 des reinen Lösungsmittels muss streng positiv sein. Senden Sie einen JSON-Body mit zwei erforderlichen endlichen Zahlen: x (Aliase mole_fraction, solute_mole_fraction, x_solute, chi und fraction) und p0 (Aliase pure_vapor_pressure, P0, p_pure, pure_solvent_vapor_pressure, solvent_vapor_pressure und P_pure). Absolute Werte müssen innerhalb der veröffentlichten Grenze von einer Billion bleiben, damit Zwischenprodukte in IEEE-Doppelpräzision auf dem Worker und im Browser endlich bleiben. Im Erfolgsfall spiegelt die Antwort das gerundete x und p0, spiegelt sie als mole_fraction, solute_mole_fraction, x_solute, pure_vapor_pressure und pure_solvent_vapor_pressure, setzt x_solvent und solvent_mole_fraction auf eins minus x, setzt delta_p, vapor_pressure_lowering und lowering auf dasselbe gerundete ΔP, setzt p_solution und solution_vapor_pressure auf P° minus ΔP, formula auf die Zeichenkette ΔP gleich x mal P°, equation auf eine ausgefüllte Einsetzungszeichenkette, message auf eine kurze englische Zusammenfassung und steps auf ein geordnetes Array von Berechnungszeilen einschließlich des verbleibenden Lösungsdampfdrucks. Fehlgeschlagene Validierung – fehlende Felder, nicht endliche Zahlen, Werte außerhalb absoluter Grenzen, Molenbruch außerhalb von null bis eins oder nicht-positiver reiner Dampfdruck – liefert invalid_input und wird niemals berechnet. Der Preis beträgt pauschal $0.002 pro erfolgreicher Anfrage mit der Einheit Element und einem Grenzeinheitspreis von null.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Chemie-Suchen
Kombinieren Sie beim Chemieunterricht Beispiele: Wasser bei etwa dreiundzwanzig Komma acht Torr mit x gleich null Komma eins ergibt ΔP gleich zwei Komma drei acht Torr und einen Lösungsdruck von etwa einundzwanzig Komma vier zwei Torr; ein verdünnteres x gleich null Komma null eins mit demselben P° ergibt eine zehnfach kleinere Erniedrigung; x gleich null ergibt den Druck des reinen Lösungsmittels mit Erniedrigung null; und senden Sie absichtlich x gleich eins Komma fünf oder x gleich minus null Komma eins, um den harten invalid_input-Pfad zu demonstrieren, der vor unphysikalischen Molenbrüchen schützt. Diese Landing richtet sich an Personen, die nach einem Rechner für Dampfdruckerniedrigung, einem kolligativen Werkzeug zum Raoult-Gesetz mit Molenbruch oder nach Hilfe zu ΔP gleich x P° für Hausaufgaben online suchen; sie ist kein vollständiger Mehrkomponenten-Gesamtdrucklöser nach Raoult für flüchtige gelöste Stoffe, keine Antoine-Dampfdrucktabelle und kein Rechner für Siedepunktserhöhung oder Gefrierpunktserniedrigung. Fehlgeschlagene Aufgaben, die invalid_input zurückgeben, verbrauchen kein vorausbezahltes Guthaben, was explorative Skripte günstig hält, wenn Lernende absichtlich Molenbrüche außerhalb des Bereichs senden. Rückprüfungen sind einfach: Berechnen Sie x mal P° von Hand nach und bestätigen Sie, dass es innerhalb derselben zwölfstelligen Rundung dem veröffentlichten vapor_pressure_lowering entspricht, und bestätigen Sie, dass P° minus ΔP gleich solution_vapor_pressure ist.
Technische Fragen
Was ist Dampfdruckerniedrigung?
Für eine ideale verdünnte Lösung eines nichtflüchtigen gelösten Stoffs gilt ΔP = x_solute · P°, wobei P° der Dampfdruck des reinen Lösungsmittels bei derselben Temperatur ist. Der Dampfdruck der Lösung ist P = P° − ΔP = x_solvent · P°.
Ist der Rechner für Dampfdruckerniedrigung kostenlos?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos und läuft lokal. API-Aufrufe nutzen vorausbezahltes KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreicher Anfrage; fehlgeschlagene Aufgaben werden niemals berechnet.