Gas-Molenbruch aus Partialdruck
Finden Sie heraus, welchen Anteil eine Komponente an einem Gasgemisch hat: Sauerstoff mit 0,21 atm in Luft mit 1 atm hat einen Molenbruch von 0,21, also 21 %. Beide Drücke müssen nur dieselbe Einheit haben. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Partialdruck
- 0,21
- Gesamtdruck
- 1
- Molenbruch
- 0,21
- Molprozent
- 21
Das Dalton-Gesetz der Partialdrücke impliziert eine einfache Umkehrung für die Gaszusammensetzung: der Molenbruch einer Komponente ist ihr Partialdruck geteilt durch den absoluten Gesamtdruck der Mischung, yi gleich Pi über P. Studierende, die Mehrgas-Hausaufgaben prüfen, Chemielehrkräfte, die Antwortschlüssel bauen, Verfahrensingenieure, die Analysator-Partialdrücke in trockene Molenbrüche umrechnen, und Labortechniker, die Sensorablesungen mit der Gemischzusammensetzung verknüpfen, brauchen denselben Vertrag: positiver Gesamtdruck, nichtnegativer Komponenten-Partialdruck in passenden Einheiten und ein strukturiertes Molenbruch-Ergebnis ohne die Division von Hand neu abzuleiten.
Was Molenbruch aus Partialdruck bedeutet und welche Eingaben Sie senden müssen
In einführender Chemie und Thermodynamik teilt das Dalton-Gesetz den Gesamtdruck unter Idealgas-Komponenten so auf, dass jeder Partialdruck der Molenbruch mal Gesamtdruck ist; Umstellen liefert die Zusammensetzungsformel, die Studierende und Ingenieure suchen, wenn der Sensor Drücke meldet: Molenbruch yi ist Partialdruck Pi geteilt durch Gesamtdruck P. Suchintentionen bündeln sich um Gas-Molenbruch-Rechner aus Partialdruck, Dalton-Gesetz-Zusammensetzung, yi gleich Pi über P, Komponenten-Molenbruch Gasgemisch und Sauerstoff-Molenbruch aus Partialdruck.
Menschen wollen eine numerische Antwort zum Abgleich mit einem Arbeitsblatt, Einbetten in einen Laborbericht oder Speisen einer größeren Pipeline — nicht nur eine Erinnerung, dass die Formel existiert. Halten Sie Einheiten konsistent: die Engine teilt nur; sie wandelt weder Atmosphären in Pascal noch Manometerablesungen in Absolutdruck um. Null Gesamtdruck wird immer abgelehnt, weil Division durch null für dieses Produkt undefiniert ist, und negativer Gesamtdruck wird abgelehnt, damit der Vertrag für Laborarbeit ehrlich bleibt.
Wie dieser Rechner Drücke validiert und yi = Pi / P anwendet
Numerische Zeichenketten, die zu endlichen Zahlen parsen, werden akzeptiert, damit Webformulare und CSV-artige Pipelines Werte ohne Extra-Cast übergeben. Partialdruck muss nichtnegativ sein; Gesamtdruck muss strikt positiv und nicht null sein — der Produktvertrag nennt null Gesamtdruck als den harten Ungültigkeitsfall. Es gibt keinen Raoult-Dampf-Flüssig-Zweig, keine Realgas-Fugazitätskorrektur und keinen Einheitenumrechnungsdienst — dies ist reines Dalton für ideale Mischungen.
Wenn der Partialdruck den Gesamtdruck übersteigt, kann der Quotient eins überschreiten; das wird zurückgegeben, damit Dateneingabefehler sichtbar werden, und Aufrufer, die yi im abgeschlossenen Einheitsintervall brauchen, können diesen Bereich in ihrer eigenen UI nach Lesen der Antwort validieren.
Im Unterricht, im Labor und wo die Grenzen liegen
Rufen Sie den kostenlosen Browser-Gas-Molenbruch-Rechner für Hausaufgabenprüfungen, Vorlesungsdemos und schnelles Luftzusammensetzungs-Kopfrechnen auf, ohne ein Thermodynamikpaket zu installieren. Koppeln Sie diesen Endpunkt mit dem Vorwärts-Dalton-Partialdruck-Werkzeug, wenn der nächste Schritt Molenbrüche zurück in Komponentendrücke wandelt, oder mit Idealgas-Werkzeugen, wenn Konzentration aus Partialdruck erforderlich ist. Wählen Sie absolute Druckeinheiten konsistent auf beiden Seiten des Quotienten, damit der gelöste Molenbruch dimensionslos und unabhängig von der Einheitenfamilie bleibt, die Ihre Sensoren oder Ihr Lehrbuch erwarten.
Anwendungsfälle
Hausaufgaben und Mehrgas-Übungen
Studierende und Bewerter wandeln Sauerstoff- oder Stickstoff-Partialdrücke und Gesamtdruck in Molenbruch und Molprozent um, mit klarer Ablehnung wenn der Gesamtdruck irrtümlich null ist.
Prozess- und Labor-Zusammensetzungsskizzen
Schnelle strukturierte Schätzungen des Komponenten-Molenbruchs aus Analysator-Partialdrücken ohne vollen Prozesssimulator oder Tabellenkalkulation aufzustellen.
Häufige Fragen
Was geschieht, wenn der Gesamtdruck null ist?
Null Gesamtdruck macht yi = Pi / P undefiniert; nichtpositiver Gesamtdruck wird ebenfalls abgelehnt und nicht berechnet.
Kann der Partialdruck den Gesamtdruck übersteigen?
Ja. Die Engine liefert den Quotienten trotzdem, damit Dateneingabefehler sichtbar werden.
Wandelt der Rechner Druckeinheiten um?
Nein. Halten Sie Partialdruck und Gesamtdruck in derselben absoluten Einheitenfamilie (atm, Pa, bar oder torr). Die Engine teilt nur und wandelt Einheiten nicht um.
Gibt der Rechner das Ergebnis auch in Prozent an?
Ja. Neben dem Molenbruch erhalten Sie die Molprozent, also den Bruch mal hundert. Ein Molenbruch von 0,21 erscheint damit als 21 %, passend für einen Laborbericht oder eine Zusammensetzungstabelle.
Brauche ich Absolutdrücke oder Überdrücke?
Absolutdrücke, beide in derselben Einheit. Der Rechner wandelt keinen am Manometer abgelesenen Überdruck in Absolutdruck um; diese Korrektur nehmen Sie vor der Eingabe vor.
Was passiert, wenn der Gesamtdruck null ist?
Der Rechner lehnt die Eingabe ab, weil durch den Gesamtdruck geteilt wird. Auch ein negativer Gesamtdruck wird abgelehnt, und der Partialdruck darf nicht negativ sein.
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/dalton-mole-fraction \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"partial_pressure":0.21,"total_pressure":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/dalton-mole-fraction", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"partial_pressure": 0.21,
"total_pressure": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/dalton-mole-fraction",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"partial_pressure": 0.21,
"total_pressure": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/dalton-mole-fraction", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"partial_pressure":0.21,"total_pressure":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"partial_pressure":0.21,"total_pressure":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/dalton-mole-fraction", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"partial_pressure": 0.21,
"total_pressure": 1
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.dalton_mole_fraction",
"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.
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
Diese Fähigkeit berechnet jenen Quotienten deterministisch, lehnt einen null Gesamtdruck mit klarer invalid_input-Fehlermeldung ab, damit Notizbücher und Tutor-Apps nie Infinity sehen, und liefert JSON, das Hausaufgabenprüfer und leichte Prozesshelfer in Tests verankern können.
Was Molenbruch aus Partialdruck bedeutet und welche Eingaben Sie senden müssen
Senden Sie einen positiven total_pressure in jeder kohärenten absoluten Einheit, die Sie bereits für das Problem nutzen (Atmosphären, Pascal, Bar oder Torr), und den partial_pressure der Komponente in derselben Einheit. Aliase Pi, p_i, partial, P, P_total und pressure werden akzeptiert, damit Formulare und Skripte Lehrbuch-Variablennamen treffen.
Wie dieser Rechner Drücke validiert und yi = Pi / P anwendet
Senden Sie einen JSON-Körper mit erforderlichen partial_pressure und total_pressure. Jedes numerische Feld muss endlich sein: fehlende Pflichtwerte, leere Zeichenketten, nichtnumerischer Text, NaN und Infinity scheitern sofort mit invalid_input vor jedem Ergebnis, und fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet. Nach Validierung teilt die Engine Partialdruck durch Gesamtdruck, multipliziert mit hundert für Molprozent, rundet auf stabile Dezimalpräzision, damit dieselbe Eingabe über JavaScript-Engines immer dasselbe JSON liefert, und spiegelt beide Drücke wider. Die Antwort enthält mole_fraction als dimensionslosen Quotienten yi, mole_percent als hundert mal yi, formula immer gesetzt auf yi gleich Pi über P und method immer dalton_mole_fraction, damit Downstream-Code ohne Form-Sniffing verzweigt.
API-Nutzung, Preise, Unterrichts-Workflows und praktische Grenzen
Nutzen Sie die Prepaid-API, wenn eine Tutorplattform, Coding-Assessment-Sandbox, Curriculum-Generator, Prozessskizzen-Werkzeug oder Gasanalyse-Pipeline einen stabilen Vertrag unter KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreichem Element braucht; Validierungsfehler verbrauchen nach Ablehnung durch die Engine nie Guthaben. Autoren, die SDKs ausliefern, können mole_fraction in Zusammensetzungstabellen und mole_percent in studierendenorientierte Beschriftungen mappen — dieselben zwei Zahlen, die Lernende schreiben, wenn sie die inverse Dalton-Formel von Hand auf Mehrgas-Aufgaben anwenden.
Integrationsbeispiele
Deterministische Fixtures für Chemietests
Pipelines, die Unit-Tests oder interaktive Wissenschaftsdemos speisen, können ein reines yi=Pi/P-Orakel aufrufen statt Dalton-Zusammensetzungsarithmetik in jeder Sprache neu zu implementieren.
Technische Fragen
Wie berechne ich den Gas-Molenbruch aus dem Partialdruck?
Senden Sie JSON mit partial_pressure (Pi) und total_pressure (P). Die Antwort liefert mole_fraction als yi = Pi / P und mole_percent als 100·yi.
Ist der Gas-Molenbruch-Rechner kostenlos?
Das Browser-Werkzeug läuft kostenlos auf Ihrem Gerät. API-Aufrufe nutzen Prepaid-KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreichem Element; Validierungsfehler werden nicht berechnet.