Partialdruck aus Molenbruch Rechner
Luft mit einem Sauerstoff-Molenbruch von 0,21 bei 1 atm ergibt einen Sauerstoffpartialdruck von 0,21 atm. Geben Sie Molenbruch und Gesamtdruck in beliebiger Einheit ein und erhalten Sie den Anteil jeder Komponente eines Gasgemischs. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Molenbruch
- 0,21
- Gesamtdruck
- 1
- Partialdruck
- 0,21
Der Partialdruck ist der Druck, den eine einzelne Gaskomponente ausüben würde, wenn sie allein das gesamte Volumen einer Mischung bei derselben Temperatur einnähme. Studierende beginnen mit binären Fällen wie trockener Luft als einundzwanzig Prozent Sauerstoff nach Mol bei einer Atmosphäre und gehen dann zu mehrkomponentigen Prozessströmen und Hochdruckflaschen über. Dieser Rechner akzeptiert einen dimensionslosen Molenbruch und einen Gesamtdruck in jeder konsistenten Einheit, liefert den Komponenten-Partialdruck mit der Formelzeichenkette zur Prüfung und lehnt Molenbrüche außerhalb von null bis eins ab, damit eine unphysikalische Zusammensetzung nie still multipliziert wird.
Was das Gesetz von Dalton aussagt
Der Partialdruck ist der Druck, den eine einzelne Gaskomponente ausüben würde, wenn sie allein das ganze Volumen der Mischung bei derselben Temperatur ausfüllte. Für ideale Gasgemische besagt das Gesetz von Dalton, dass dieser Druck dem Molenbruch der Komponente mal dem Gesamtdruck entspricht. Der Rechner multipliziert also beide Werte und gibt den Partialdruck in derselben Einheit zurück, in der Sie den Gesamtdruck eingeben, ob Atmosphären, Kilopascal, Bar, Torr oder Pascal. Das klassische Beispiel ist trockene Luft mit 0,21 Sauerstoff nach Stoffmenge bei 1 atm: Der Sauerstoffpartialdruck beträgt 0,21 atm.
Wo es gebraucht wird und typische Fehler
Atmosphärenchemie, Verbrennungsluft, Atemgasanalyse und das Mischen von Tauchgasen beruhen auf dieser Rechnung. Ein häufiger Fehler ist, Volumenprozent direkt einzusetzen, statt sie durch 100 zu teilen, denn bei idealen Gasen entspricht erst der Volumenanteil dem Molenbruch. Ein Molenbruch unter 0 oder über 1 ist keine mögliche Zusammensetzung und wird abgelehnt, ebenso ein negativer Gesamtdruck. Und der Rechner ist kein Raoult-Rechner: Dampfdrücke reiner Lösungsmittel braucht er nicht.
Wie der Dalton-Partialdruck definiert ist und warum Molenbruch-Grenzen zählen
Der Gesamtdruck muss endlich und nichtnegativ sein: Gesamtdruck null liefert Partialdruck null für jede Spezies, während ein negativer Gesamtbetrag als unphysikalisch abgelehnt wird. Aufrufer, die nur den Volumenprozentanteil im idealen Gas kennen, können diese Zahl geteilt durch hundert als Molenbruch verwenden, weil der Volumenanteil dem Molenbruch für ideale Gase bei gleicher T und P entspricht. Im Gegensatz zum Raoultschen Gesetz, das den Lösungsmittel-Molenbruch mit dem Dampfdruck des reinen Lösungsmittels P° multipliziert, multipliziert diese Seite den Gas-Molenbruch mit dem Gesamtdruck der Mischung und benötigt keine Dampfdruckdaten reiner Komponenten.
Sie wandelt keine Druckeinheiten um, berechnet keinen Molenbruch aus Komponentenmoles und wendet keine nichtidealen Fugazitätskorrekturen an; das sind getrennte Suchabsichten mit eigenen Seiten, wenn die Produktabdeckung wächst.
Wo Partialdruck aus dem Molenbruch in der realen Arbeit vorkommt
Chemie-Kurse an Sekundarschulen und Universitäten stellen Dalton-Gesetz-Übungen, die Zusammensetzung und Gesamtdruck in Komponenten-Partialdrücke für Luft, Rauchgas und Flaschenmischungen umrechnen; ein einziges vertrauenswürdiges Orakel beschleunigt Benotung und Demo-Setup ohne improvisiertes Gleitkomma-Rauschen. Umwelt- und Atmosphären-Notebooks verwandeln Mischungsverhältnisse und Stationsdruck in Partialdrücke für Idealgasdichte- und Schadstofflastberechnungen. Atmungstherapeuten, Anästhesisten und Tauchplaner argumentieren über den Partialdruck des inspirierten Sauerstoffs aus der inspirierten Sauerstofffraktion und dem Umgebungs- oder Kammergesamtdruck.
Wenn Sie später Raoult-Lösungsmitteldampfdruck aus reinem P°, Molenbruch aus Komponentenmoles, osmotischen Druck aus Molarität oder automatische Druckeinheit-Umrechnung brauchen, behandeln Sie diese als getrennte Suchabsichten und Seiten, statt diesen Partialdruck-Rechner zu überladen.
Anwendungsfälle
Von Prozessgas-Zusammensetzung zu Druck
Wandeln Sie GC-Molenbrüche und Strom-Gesamtdruck in Komponenten-Partialdrücke für Gleichgewicht, Absorption und Reaktoreingänge um.
Partialdrücke von Luft und Atemgasen
Finden Sie den Partialdruck von Sauerstoff oder Stickstoff aus dem Molenbruch (oder idealen Volumenanteil) und dem Umgebungs- oder Flaschen-Gesamtdruck.
Häufige Fragen
Was passiert, wenn der Molenbruch außerhalb von 0 bis 1 liegt?
Ein echter Molenbruch muss im geschlossenen Intervall [0, 1] liegen; Werte außerhalb dieses Bereichs werden abgelehnt, statt einen unphysikalischen Partialdruck zu erzeugen.
Welche Druckeinheit soll ich verwenden?
Jede konsistente Einheit: atm, kPa, bar, torr, Pa oder eine andere Druckeinheit.
Ist Volumenprozent dasselbe wie der Molenbruch?
Für ideale Gase bei gleicher Temperatur und gleichem Druck ist der Volumenanteil gleich dem Molenbruch.
Was passiert, wenn der Gesamtdruck null ist?
Dann ist auch der Partialdruck jeder Komponente null, und der Rechner gibt genau das aus. Ein negativer Gesamtdruck ist dagegen physikalisch unmöglich und wird mit einem klaren Hinweis abgelehnt.
Worin unterscheidet sich das vom Raoultschen Gesetz?
Raoult multipliziert den Molenbruch des Lösungsmittels mit dem Dampfdruck des reinen Lösungsmittels. Hier wird der Molenbruch eines Gases mit dem Gesamtdruck der Mischung multipliziert, ganz ohne Dampfdruckdaten reiner Stoffe.
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task_id = res.json()["task_id"]<?php
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req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/partial-pressure-from-mole-fraction", body)
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res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"mole_fraction": 0.21,
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}Beispiel-Antwort
{
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"type": "chem.partial_pressure_from_mole_fraction",
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}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
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Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
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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
Für ideale Gasmischungen besagt das Daltonsche Gesetz, dass der Partialdruck der Komponente i gleich ihrem Molenbruch multipliziert mit dem Gesamtdruck der Mischung ist: p_i gleich x_i mal P_total. Dieses Produkt ist das Arbeitspferd der Atmosphärenchemie, der Verbrennungsluftberechnungen, der Atemgasanalyse, der Tauchgas-Mischung und jedes allgemeinen Chemieproblems, das den Partialdruck von Sauerstoff oder Stickstoff in Luft verlangt.
Wie der Dalton-Partialdruck definiert ist und warum Molenbruch-Grenzen zählen
Beginnen Sie mit der formalen Aussage des Daltonschen Gesetzes der Partialdrücke für eine ideale Gasmischung: Der Partialdruck p_i der Komponente i ist das Produkt aus dem Molenbruch dieser Komponente x_i und dem Gesamtdruck der Mischung P_total. Schreiben Sie p_i gleich x_i multipliziert mit P_total und behalten Sie dieselbe Druckeinheit für Gesamt- und Partialwerte bei, ob Sie in Atmosphären, Kilopascal, Bar, Torr oder Pascal arbeiten. Der Molenbruch ist dimensionslos und muss im geschlossenen Intervall von null bis eins inklusive liegen, wenn die Eingabe ein echter Molenbruch einer physikalischen Mischung ist; Werte unter null oder über eins sind unphysikalisch und diese Fähigkeit scheitert mit einer klaren invalid_input-Meldung, anstatt einen Druck zu erfinden. Die Fähigkeit wertet die geschlossene Form in deterministischer Gleitkommaarithmetik aus: keine Zufallsseeds, keine Wanduhren, keine Netzaufrufe und keine Modelldrift, sodass identische Eingaben immer dasselbe JSON erzeugen.
Was Sie senden und was Sie zurückerhalten
Klassische Lehrbuchchecks umfassen Molenbruch null Komma zwei eins mit Gesamtdruck eine Atmosphäre, was Partialdruck null Komma zwei eins Atmosphären für Sauerstoff in trockener Luft ergibt, Molenbruch eins mit beliebigem Gesamtdruck, der diesen Gesamtdruck als Partialdruck der reinen Komponente zurückgibt, und Molenbruch null, der Partialdruck null unabhängig vom Gesamtdruck ergibt. Halten Sie die Druckeinheit über mehrstufige Pipelines hinweg konsistent, damit atm oder kPa nie ohne expliziten Umrechnungsschritt vermischt werden. Senden Sie zwei Pflichtfelder: mole_fraction, eine endliche Zahl im geschlossenen Bereich von null bis eins mit dem gasphasigen Molenbruch der interessierenden Komponente, und total_pressure, eine endliche nichtnegative Zahl mit dem Gesamtdruck der Mischung in der Einheit, in der Sie die Antwort wünschen. mole_fraction außerhalb von null bis eins scheitert mit invalid_input und wird nicht berechnet; dasselbe gilt für fehlende Felder, nichtnumerische Zeichenketten, NaN, Infinity und negativen Gesamtdruck. Bei Erfolg spiegelt die Antwort bereinigte mole_fraction und total_pressure wider, liefert partial_pressure als Hauptergebnis in derselben Druckeinheit wie total_pressure, hängt ein units-Hinweisobjekt an, das dimensionslosen Molenbruch und gemeinsame Druckeinheiten beschreibt, setzt method auf dalton_partial_pressure und formula auf p_i gleich x_i mal P_total, damit Hausaufgaben dieselbe Formel zitieren können. Der Preis erfolgreicher API-Aufrufe ist die veröffentlichte Basis von $0.002 pro Position; Validierungsfehler verbrauchen kein Prepaid-Guthaben.
Wo Partialdruck aus dem Molenbruch in der realen Arbeit vorkommt
Prozessingenieure und Betriebschemiker wandeln Labor-Gaschromatographie-Molenbrüche in Partialdrücke um, bevor sie Reaktionsgleichgewichts-, Absorptions- und Membranmodelle speisen, die p_i statt nur x_i erwarten. Weil diese Fähigkeit eine reine Parse-Engine ist, ist der API-Preis die veröffentlichte Basis von $0.002 pro erfolgreicher Position und fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet.
Integrationsbeispiele
Hausaufgaben- und Labor-Lösungsschlüssel
Berechnen Sie p_i = x_i × P_total aus Molenbruch und Gesamtdruck, damit Studierende und Autobenoter eine geschlossene Dalton-Wahrheit teilen.
Technische Fragen
Was ist Partialdruck aus dem Molenbruch?
Für eine ideale Gasmischung besagt das Daltonsche Gesetz, dass der Partialdruck der Komponente i p_i = x_i × P_total ist, wobei x_i der Molenbruch dieser Komponente und P_total der Gesamtdruck der Mischung ist. Das Ergebnis nutzt dieselbe Druckeinheit wie P_total.
Was kostet es?
Das Browser-Tool ist kostenlos und läuft lokal. API-Anfragen nutzen Prepaid-KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreicher Position; ungültige Eingaben werden nicht berechnet.