Kalkulatory reakcji chemicznych: równania i redoks

Rozwijaj zagadnienia reakcji chemicznych z kalkulatorami do równoważenia równań, sprawdzania reakcji redoks i badania wpływu temperatury na szybkość reakcji. Kalkulator równań chemicznych pomoże Ci znaleźć współczynniki zapewniające zachowanie atomów, a Równoważenie reakcji redoks obsługuje przenoszenie elektronów. Skorzystaj z kalkulatora równania Arrheniusa, aby zbadać zależność między temperaturą a szybkością reakcji, lub z kalkulatora Szacowanie wapnia do obliczeń związanych z wapniem. Te narzędzia przydadzą się studentom chemii, nauczycielom oraz pracownikom laboratoriów sprawdzającym swoje obliczenia.

Równoważenie reakcji redoks

Zrównoważ równanie redoks, wpisując jego substraty i produkty wraz z ładunkami jonowymi. Kalkulator znajduje współczynniki, które zachowują zarówno atomy, jak i ładunek.

Równanie Antoine’a

Oblicz prężność pary czystej cieczy w zadanej temperaturze albo temperaturę wrzenia przy zadanym ciśnieniu, korzystając ze współczynników Antoine’a A, B i C. Kalkulator obsługuje mmHg, kPa, bar i inne jednostki ciśnienia.

Rf w TLC

Podaj drogę przebytą przez plamę na TLC oraz drogę przebytą przez czoło eluenta, a kalkulator zwróci współczynnik retencji Rf wraz z interpretacją jakości rozdziału.

Prawo Hessa

Oblicz zmianę entalpii dowolnej reakcji, korzystając z prawa Hessa: połącz znane reakcje z mnożnikami lub zbuduj reakcję docelową ze standardowych entalpii tworzenia. Wprowadź swoje wartości i otrzymaj wynik w kJ/mol i kcal/mol.

pH

Oblicz pH i pOH roztworu na podstawie stężenia jonów wodorowych (H⁺) lub wodorotlenowych (OH⁻). Wprowadź stężenie molowe i opcjonalnie temperaturę, aby otrzymać pH, pOH i pKw.

Chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT)

Oblicz chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT) próbki wody na podstawie miareczkowania powrotnego dwuchromianem. Wpisz objętości miareczkowania solą Mohra dla próby ślepej i próbki, normalność titrantu oraz objętość próbki, aby uzyskać wynik w mg/L jako O₂.

Elektrochemiczna stała równowagi

Wpisz standardowy potencjał ogniwa E°, liczbę przenoszonych elektronów n oraz temperaturę, aby obliczyć stałą równowagi K reakcji redoks na podstawie zależności ΔG° = −nFE° = −RT ln K.

Elektroliza

Oblicz masę osadzoną lub wytworzoną w elektrolizerze, korzystając z praw Faradaya. Wprowadź natężenie prądu, czas, masę molową i liczbę elektronów wymienianych na jednostkę formułą, aby uzyskać ładunek, liczbę moli i masę osadu.

Izoterma adsorpcji Langmuira

Oblicz ułamkowe pokrycie powierzchni θ oraz ilość zaadsorbowaną q z izotermy Langmuira. Wpisz stężenie lub ciśnienie równowagowe, stałą powinowactwa KL, a opcjonalnie także maksymalną pojemność qmax.

Prawo Kirchhoffa w termochemii

Przelicz entalpię reakcji z jednej temperatury na inną zgodnie z prawem Kirchhoffa. Wpisz znaną entalpię w temperaturze odniesienia, temperaturę docelową oraz zsumowane pojemności cieplne substratów i produktów.

Prawo szybkości reakcji

Oblicz chwilową szybkość reakcji z prawa szybkości v = k[A]^a[B]^b… Wpisz stałą szybkości, stężenia i rzędy poszczególnych substratów, a otrzymasz szybkość, rzędowość całkowitą i poprawną jednostkę k.

Iloczyn rozpuszczalności

Oblicz iloczyn rozpuszczalności (Ksp) trudno rozpuszczalnej soli na podstawie jej rozpuszczalności molowej. Wpisz rozpuszczalność, jej jednostkę oraz współczynniki kationu i anionu ze wzoru AaBb.

Rozdzielczość chromatograficzna

Wprowadź czasy retencji i szerokości dwóch pików chromatograficznych, aby obliczyć ich rozdzielczość (Rs) i sprawdzić, czy są one rozdzielone do linii podstawowej. Kalkulator obsługuje szerokości mierzone przy linii podstawowej lub na połowie wysokości.

Oznaczanie wapnia

Wprowadź objętość i normalność KMnO₄ zużytego w miareczkowaniu oraz masę próbki. Kalkulator zwraca wartość opisaną jako procent wapnia; przed interpretacją jej jako rzeczywistej zawartości wapnia sprawdź wzór względem swojej metody laboratoryjnej.

Rozpad promieniotwórczy

Oblicz, ile izotopu promieniotwórczego pozostanie po dowolnym czasie. Wprowadź początkową ilość lub aktywność, okres półrozpadu oraz czas, który upłynął, aby otrzymać pozostałą ilość, stałą rozpadu i liczbę okresów półrozpadu.

Energia swobodna Gibbsa

Oblicz zmianę energii swobodnej Gibbsa (ΔG) na podstawie entalpii (ΔH), entropii (ΔS) i temperatury, aby natychmiast sprawdzić, czy reakcja jest w tych warunkach spontaniczna.

Kalorymetria

Oblicz ciepło pochłonięte lub oddane przez substancję za pomocą wzoru Q = mcΔT. Wprowadź masę, ciepło właściwe oraz temperaturę początkową i końcową, aby otrzymać Q w dżulach, kilodżulach i kilokaloriach.

Rzędowość reakcji z szybkości początkowych

Wpisz stężenie i szybkość początkową zmierzoną w każdym doświadczeniu, a kalkulator wyznaczy rzędowość reakcji n, stałą szybkości k oraz pełne prawo szybkości metodą szybkości początkowych.

Okres półtrwania reakcji

Oblicz okres półtrwania reakcji chemicznej rzędu zerowego, pierwszego lub drugiego na podstawie stałej szybkości k oraz – tam, gdzie jest to potrzebne – stężenia początkowego. Wyniki podawane są w sekundach oraz w wybranej jednostce czasu.

Równanie Nernsta

Oblicz potencjał ogniwa elektrochemicznego w warunkach niestandardowych za pomocą równania Nernsta. Wprowadź potencjał standardowy E°, temperaturę, liczbę przenoszonych elektronów n oraz iloraz reakcyjny Q.

Równanie Van 't Hoffa

Ten kalkulator wykorzystuje równanie Van 't Hoffa do przewidywania, jak stała równowagi zmienia się wraz ze zmianą temperatury. Wprowadź K w temperaturze odniesienia, standardową entalpię reakcji oraz dwie temperatury, aby otrzymać K w temperaturze docelowej, współczynnik zmiany oraz ΔG°.

Bilansowanie równań chemicznych

Wpisz równanie chemiczne, używając znaku = między substratami i produktami, aby znaleźć współczynniki stechiometryczne. Kalkulator wyświetla zbilansowane równanie, jeśli potrafi przetworzyć podane wzory.

Ekonomia atomowa

Wprowadź współczynniki stechiometryczne i masy molowe wszystkich substratów z zbilansowanego równania oraz współczynnik i masę molową produktu docelowego, aby otrzymać ekonomię atomową, masę produktów ubocznych na 100 g substratów i interpretację wyniku.

Kp na Kc

Przelicz stałą równowagi między postacią opartą na ciśnieniach cząstkowych (Kp) a postacią opartą na stężeniach (Kc). Wprowadź znaną stałą, temperaturę oraz zmianę liczby moli gazu, aby natychmiast otrzymać wynik.

Równanie Arrheniusa

Oblicz stałą szybkości reakcji z równania Arrheniusa. Wprowadź czynnik częstotliwości, energię aktywacji w kJ/mol i temperaturę w kelwinach.

Clausius–Clapeyron

Oszacuj prężność par cieczy w dowolnej temperaturze na podstawie jednej znanej pary ciśnienie–temperatura oraz entalpii parowania, korzystając ze scałkowanego równania Clausiusa–Clapeyrona. Wprowadź znane warunki, temperaturę docelową i ΔHpar.

Miareczkowanie

Oblicz nieznane stężenie kwasu lub zasady na podstawie danych z miareczkowania. Wprowadź stężenie i objętość roztworu znanego, objętość roztworu nieznanego oraz stosunek reagentów w reakcji.

Stała równowagi

Oblicz stałą równowagi Kc na podstawie stężeń równowagowych reagentów i produktów. Wprowadź współczynniki stechiometryczne oraz stężenia z zbilansowanego równania, aby uzyskać Kc, 1/Kc oraz informację, czy reakcja sprzyja produktom, czy reagentom.

Przewidywanie wytrącania osadu

Wprowadź stężenia kationu i anionu, ich stechiometryczne wykładniki oraz iloczyn rozpuszczalności Ksp, aby sprawdzić, czy po zmieszaniu dwóch roztworów wytrąci się osad. Kalkulator porównuje iloczyn jonowy Qsp z Ksp i natychmiast przewiduje wytrącanie osadu.