ForHosting KIT · Naturwissenschaften

Rechner für Gleichgewichtskonstante aus Gibbs-Energie, kostenlos

Machen Sie aus einer freien Standard-Gibbs-Energie eine Gleichgewichtskonstante: −10 000 J/mol bei 298,15 K ergeben ein K über eins, die Produkte überwiegen, und ein ΔG° von null ergibt genau eins. Kostenlos in Ihrem Browser.

  • Kostenlos
  • Läuft in Ihrem Browser
  • Ohne Anmeldung
  • Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Nutzen Sie es über WebAPIE-MailTelegramApp bald
Wenn Sie eingeben
Delta G
-10.000
Kreativität
298,15
Erhalten Sie
Gaskonstante
8,314
K
56,4965185085
Ln K
4,0341790169
Log10 K
1,7520216861

Dieser Rechner für die Gleichgewichtskonstante aus der Gibbs-Energie wertet die thermodynamische Standardidentität K gleich exp von minus ΔG° durch R mal T für eine chemische Reaktion bei einer angegebenen absoluten Temperatur aus. Sie geben die Änderung der freien Standard-Gibbs-Energie ΔG° und die Temperatur T in Kelvin ein; die Engine liefert die dimensionslose Gleichgewichtskonstante K, den natürlichen Logarithmus ln(K), den dekadischen Logarithmus log10(K) und eine klare Kennzeichnung, ob im Gleichgewicht Produkte oder Edukte überwiegen. Die Arithmetik ist vollständig deterministisch: eine Division und eine Exponentialfunktion mit endlichen Zahlen, ohne Netzwerkaufrufe, ohne Nachschlagen von Bildungstabellen und ohne datumsabhängige Abkürzungen. Achten Sie vor dem Aufruf auf einheitliche Energieeinheiten — steht ΔG° in Joule pro Mol, belassen Sie die voreingestellte Gaskonstante R bei 8,314 Joule pro Mol und Kelvin; steht ΔG° in Kilojoule pro Mol, setzen Sie R auf 0,008314.

Was die Gleichgewichtskonstante bedeutet und was die Antwort enthält

Die thermodynamische Gleichgewichtskonstante K beschreibt, wie weit eine Reaktion nach Erreichen des Gleichgewichts unter den üblichen Aktivitätskonventionen auf Seite der Produkte oder der Edukte liegt. Die geschlossene Form, die freie Energie mit dieser Konstante verknüpft, lautet ΔG° gleich minus R T mal dem natürlichen Logarithmus von K, was sich zu K gleich exp von minus ΔG° durch R mal T umstellen lässt. Ein großes K bedeutet, dass die Gleichgewichtsmischung reich an Produkten ist; ein kleines K bedeutet, dass Edukte überwiegen; K nahe eins kennzeichnet eine ausgewogene Mischung.

Dieser Rechner implementiert ausschließlich diese geschlossene Form.

Wo K aus ΔG° in Studium, Laborarbeit und Software eingesetzt wird

Studierende begegnen der Verbindung zwischen freier Gibbs-Energie und der Gleichgewichtskonstante, wenn eine Grundvorlesung von Spontaneitätstabellen zu quantitativen K-Werten übergeht, wenn ein physikalisch-chemischer Kurs ΔG° gleich minus R T ln K aus dem chemischen Potenzial herleitet, oder wenn eine Prüfungsaufgabe K bei einer angegebenen Temperatur aus einer tabellierten Änderung der freien Energie verlangt. Lehrkräfte können Lösungsschlüssel für moderate ΔG°- und T-Werte vorab erzeugen, ohne undurchsichtigen Rechner-Apps zu vertrauen, die stillschweigend zwischen Joule und Kilojoule wechseln und das Vorzeichen des Exponenten umkehren.

Entwickler rufen denselben Vertrag aus Skripten auf, um deterministische Testvektoren für Thermo-Dashboards zu erzeugen, nutzereingegebene Reaktionsparameter vor Prozessdemos zu normalisieren oder Programmieraufgaben zu erfüllen, die K statt eines vage beschriebenen großen oder kleinen Werts verlangen. Labor- und Prozessarbeit braucht oft eine schnelle, offline verfügbare Quelle für Gleichgewichtskonstanten-Prüfungen, damit Berichtswerte unter Zeitdruck gegen die angegebene Formel verifiziert werden können. Produkt- und Bildungswerkzeuge nutzen die Auswertung, wenn Lernende freie Energie und Temperatur eingeben und die Oberfläche K zusammen mit einer klaren Kennzeichnung zeigen muss, ob Produkte oder Edukte bevorzugt sind.

Kombinieren Sie es mit dem Gibbs-aus-Enthalpie-und-Entropie-Hilfsmittel, wenn Sie zuerst ΔG benötigen, und mit weiteren Chemie-Endpunkten, wenn Sie ein kleines Labor aus freien, deterministischen Reaktionshilfsmitteln aufbauen.

Hausaufgaben- und Prüfungsübungen zu K aus ΔG°

Setzen Sie Lehrbuch-Standardwerte für freie Energie und Kelvin-Temperaturen in K = exp(−ΔG°/RT) ein und prüfen Sie, ob Produkte oder Edukte bevorzugt sind.

Deterministische Testdaten

Erzeugen Sie reproduzierbare K-, ln_K-, log10_K- und Favor-Kennzeichnungen für Unit-Tests, Eigenschaftsprüfungen und CI-Assertions.

Laborberichte und Lernsoftware

Normalisieren Sie nutzereingegebene ΔG°- und Temperaturwerte zu Gleichgewichtskonstanten für Arbeitsblätter, Plotter und interaktive Thermo-Lektionen.

Was kostet der Rechner für die Gleichgewichtskonstante aus Gibbs-Energie?

Er ist auf dieser Seite in Ihrem Browser kostenlos.

Wie wird K aus ΔG° definiert?

K = exp(−ΔG°/(R·T)), wobei ΔG° die Änderung der freien Standard-Gibbs-Energie, T die absolute Temperatur in Kelvin und R die Gaskonstante in zu ΔG° passenden Energieeinheiten ist. Halten Sie die Einheiten von ΔG° und R konsistent.

Was passiert, wenn die Temperatur null oder negativ ist?

Eine Temperatur von null oder darunter ist hier physikalisch nicht sinnvoll, weil die Formel durch T teilt.

Berechnet dieses Werkzeug ΔG° aus Enthalpie und Entropie?

Nein. Sie müssen ΔG° selbst angeben. Verwenden Sie einen Rechner für freie Gibbs-Energie mit ΔG = ΔH − TΔS, wenn Sie nur Enthalpie und Entropie haben, und übergeben Sie das Ergebnis dann hier als ΔG°.

Warum werden die Ergebnisse auf eine Präzision gerundet?

Die Standardpräzision beträgt 10 Dezimalstellen; Sie können die Präzision zwischen 0 und 15 einstellen.

In welcher Einheit gebe ich ΔG° ein?

In derselben Energieskala wie die Gaskonstante. Bei ΔG° in J/mol lassen Sie R bei 8,314, bei kJ/mol setzen Sie R auf 0,008314 und bei cal/mol auf 1,987. Passen die Skalen nicht zusammen, stimmt K nicht.

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.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-from-gibbs

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/equilibrium-from-gibbs \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"delta_g":-10000,"temperature":298.15}'
{
  "delta_g": -10000,
  "temperature": 298.15
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.equilibrium_from_gibbs",
  "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.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

max_abs_value1000000000000000
HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Nutzen Sie es kostenlos im Browser für Hausaufgaben, Laborberichte und Prüfungsvorbereitung, oder rufen Sie die API für $0.002 pro erfolgreicher Anfrage auf, wenn Sie reproduzierbare K-Testdaten für CI, Lernsoftware oder Prozessdesign-Demos benötigen.

Was die Gleichgewichtskonstante bedeutet und was die Antwort enthält

Er liefert die normalisierten Werte delta_g, temperature und gas_constant, die Sie eingegeben haben, die auf die gewünschte Präzision gerundete Gleichgewichtskonstante K, ln_K und log10_K für logarithmische Auswertungen und Van't-Hoff-artige Prüfungen, ein favor-Feld mit dem Text products, reactants oder equilibrium, ein boolesches products_favored-Kennzeichen, das bei negativem ΔG° wahr, bei positivem ΔG° falsch und im Gleichgewicht innerhalb einer winzigen numerischen Toleranz null ist, die verwendete Präzision, den Methodenkennzeichner equilibrium_from_gibbs, die Formel-Zeichenkette K gleich exp von minus ΔG° durch R T sowie einen kurzen unit_note-Hinweis, der daran erinnert, die Energieskalen zwischen ΔG° und R konsistent zu halten. Es gibt keinen näherungsweisen CAS-Pfad und keine Zufallsstichprobe von Bedingungen: Die Engine bildet entweder ein endliches, im unterstützten Größenbereich darstellbares K, oder sie lehnt die Eingabe mit invalid_input ab. Abgelehnt werden unter anderem fehlendes delta_g oder fehlende temperature, nicht endliche Werte, Beträge oberhalb der dokumentierten Obergrenze, eine Gaskonstante von null sowie jede Temperatur, die auf der absoluten Kelvin-Skala null oder negativ ist. Wenn Sie zuerst ΔG aus Enthalpie und Entropie benötigen, Bildungstabellen nachschlagen oder Kinetik mit Arrhenius lösen möchten, verwenden Sie die dafür vorgesehenen Werkzeuge; diese Seite beantwortet ausschließlich die algebraische Auswertung von K aus ΔG° mit stabiler numerischer Ausgabe, geeignet für Arbeitsblätter, Unit-Tests und API-Clients, die keine Thermodaten erfinden dürfen.

Wie ΔG°, Temperatur und R eingelesen werden und reproduzierbar bleiben

Optionale führende Pluszeichen und wissenschaftliche Notation in numerischen Zeichenketten sind zulässig, sofern sie als endliche Dezimalzahlen interpretiert werden können; eingebettete Leerzeichen, Hexadezimal-Präfixe und nicht-numerische Zeichen werden mit einer klaren Meldung abgelehnt, damit aus einer fehlerhaften Zelle keine falsche Gleichgewichtskonstante wird. Ein ΔG° von null ist gültig und ergibt K gleich eins. Die bevorzugten Felder sind delta_g für die Änderung der freien Standardenergie und temperature für die absolute Temperatur T in Kelvin; akzeptiert werden aber auch Aliase wie gibbs, dG, deltaG und gibbs_energy für ΔG° sowie T, temp, kelvin, temp_k und absolute_temperature für die Temperatur, damit Tabellenkalkulationen, Query-Strings und typisierte Formulare denselben Vertrag wiederverwenden können. Die optionale gas_constant hat als Voreinstellung 8,314 Joule pro Mol und Kelvin, wenn sie ausgelassen wird; die Aliase R, r und gasConstant erlauben ein passendes R, wenn ΔG° in Kilojoule oder Kalorien vorliegt. Die Temperatur muss strikt positiv sein: Ist T gleich null oder kleiner als null, schlägt die Anfrage mit invalid_input fehl, weil die Division durch T undefiniert und eine negative absolute Temperatur für diese Beziehung physikalisch nicht sinnvoll ist. Ein optionales precision-Feld mit den Aliasen decimals und dp bestimmt, wie viele Dezimalstellen für alle endlichen numerischen Felder angezeigt werden; die Voreinstellung ist zehn, die Obergrenze fünfzehn, damit JSON-Goldens stabil bleiben. Kombinieren Sie den kostenlosen Browserlauf auf dieser Seite mit der kostenpflichtigen API, wenn Sie das identische mathematische Ergebnis in einer automatisierten Pipeline benötigen, ohne die Gleichgewichtsformel selbst neu zu implementieren.

Wo K aus ΔG° in Studium, Laborarbeit und Software eingesetzt wird

Auf dieser Seite läuft die Berechnung vollständig in Ihrem Browser; über die API kostet jede erfolgreiche Abfrage $0.002 aus Ihrem im Voraus bezahlten KIT-Guthaben, eine fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet, und nach der Antwort wird nichts gespeichert. Diese Aufteilung — freies interaktives Erkunden und eine kostenpflichtige, identische API — entspricht dem Rest des KIT-Tier-A-Katalogs und erlaubt den Übergang von einer Klassenzimmer-Demo zu einer automatisierten Pipeline, ohne das mathematische Ergebnis zu verändern.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →