الديناميكا الحرارية وحركية الغازات والحاسبات التحليلية

مختبر الغازات الحركي (PV = nRT) وحاسبات الكيمياء الفيزيائية والتحليلية

قارن بين سلوك الغاز المثالي ومعادلة فان دير فالس الحقيقية وتوزيع ماكسويل-بولتزمان للسرعات الجزيئية مع 9 حاسبات مختبرية دقيقة.

غرفة المكبس الحركية وتوزيع ماكسويل-بولتزمان للسرعات (P + an²/V²)(V − nb) = nRT

نوع الغاز (الكتلة المولية وثوابت فان دير فالس)

عدد المولات (n): 1.00 mol

حجم الأسطوانة (V): 22.4 L

درجة الحرارة المطلقة (T): 298 K

محدد الصيغة الأولية والصيغة الجزيئية من النسب المئوية الكتلية

الكربون C (% أو g)

الهيدروجين H (% أو g)

الأكسجين O (% أو g)

النيتروجين N (% أو g)

الكتلة المولية للمركب (g/mol)

حاسبة المولارية وتحضير المحاليل القياسية M = m / (Mw × V) | m = M × Mw × V

حساب التركيز المولاري (mol/L) والكتلة بالغرام اللازمة لتحضير محلول قياسي بحجم محدد.

كتلة المذاب (غرام g)

الكتلة المولية Mw (g/mol)

حجم المحلول الكلي (مل mL)

حاسبة تخفيف المحاليل القياسية (C₁V₁ = C₂V₂) C₁ × V₁ = C₂ × V₂

حساب حجم المحلول المركز (V₁) وحجم الماء المقطر اللازم إضافته للوصول إلى التركيز المخفف المطلوب.

تركيز المحلول المركز C₁ (M)

التركيز المطلوب C₂ (M)

الحجم النهائي المطلوب V₂ (mL)

حاسبة المحاليل المنظمة (معادلة هندرسون-هاسلبالخ) pH = pKa + log₁₀([A⁻] / [HA])

حساب الرقم الهيدروجيني (pH) للمحلول المنظم (Buffer) من قيمة pKa وتركيز الحمض الضعيف وملحه المرافق.

ثابت تفكك الحمض (pKa)

تركيز الحمض الضعيف [HA] (M)

تركيز القاعدة المرافقة [A⁻] (M)

حاسبة طاقة غيبس الحرة (ΔG°) وثابت الاتزان وتلقائية التفاعل ΔG° = ΔH° − T·ΔS° | Keq = exp(−ΔG° / RT)

حساب التغير في طاقة غيبس الحرة (ΔG°) وتحديد تلقائية التفاعل الكيميائي وثابت الاتزان الحراري Keq.

التغير في المحتوى الحراري ΔH° (kJ/mol)

التغير في الإنتروبي ΔS° (J/mol·K)

درجة الحرارة المطلقة T (كلفن K)

حاسبة معادلة نيرنست وجهد الخلية الكهروكيميائية (Ecell) Ecell = E°cell − (RT / nF) · ln(Q)

حساب القوة الدافعة الكهربائية للخلية الجلفانية في الظروف غير القياسية وطاقة الشغل الكهربائي.

جهد الخلية القياسي E°cell (فولت)

عدد الإلكترونات المتبادلة (n)

حاصل التفاعل الأيوني (Q)

درجة الحرارة (K)

حاسبة قانون بير-لامبرت والامتصاص الطيفي (UV-Vis) A = ε · ℓ · c | %T = 10^(2 − A)

حساب الامتصاصية الضوئية (A) والنفاذية المئوية (%T) في مطيافية الأشعة المرئية وفوق البنفسجية.

معامل الامتصاص المولي ε

طول مسار الخلية الضوئية ℓ (سم)

تركيز العينة (ميكرومولار µM)

حاسبة معادلة أرهينيوس وطاقة التنشيط وسرعة التفاعل ln(k₂ / k₁) = (Ea / R) · (1/T₁ − 1/T₂)

حساب تضاعف ثابت سرعة التفاعل الكيميائي (k₂/k₁) بتغير درجة الحرارة وطاقة التنشيط Ea.

طاقة التنشيط Ea (kJ/mol)

درجة الحرارة الأولى T₁ (K)

درجة الحرارة الثانية T₂ (K)

حاسبة عمر النصف وحركية التفاعلات من الرتبة الأولى N(t) = N₀ · (1/2)^(t / t½) | k = ln(2) / t½

حساب الكتلة أو النشاط المتبقي وثابت التفكك k لتفاعلات الرتبة الأولى والنظائر المشعة.

الكمية الابتدائية N₀

عمر النصف t½

الزمن المنقضي t (بنفس الوحدة)