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🧮 Van T Hoff Equation 計算機

專業免費的 Van T Hoff Equation 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
1.925583 無因次
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是凡特荷夫方程式?

凡特荷夫方程式(Van't Hoff equation)描述化學反應的平衡常數 K 如何隨溫度改變。它將兩個溫度下平衡常數的比值,與反應的標準焓變 ΔH 連結起來。本計算器採用兩點積分形式,假設 ΔH 在所考慮的溫度範圍內維持不變,並回傳新的平衡常數 K2,同時提供 \ln(K_2/K_1) 與 K_2/K_1 的比值。

使用方法

請輸入溫度 T1(以克耳文 K 為單位)下已知的平衡常數 K1、標準焓變 ΔH(單位為 kJ/mol),以及第二個溫度 T2(同樣以克耳文為單位)。計算器會將 ΔH 換算為焦耳,套用氣體常數 R = 8.314\ J/mol·K,並算出 K2。當 ΔH 為正(吸熱反應)時,溫度升高會使 K 增大;ΔH 為負(放熱反應)時,溫度升高反而使 K 變小。

公式說明

積分後的方程式為

\ln\!≤ft(((K_2) ÷ (K_1))\right) = -((Δ H) ÷ (R))≤ft(((1) ÷ (T_2))-((1) ÷ (T_1))\right)
求解 K2 可得
K_2 = K_1 \exp\!≤ft[-((Δ H) ÷ (R))≤ft(((1) ÷ (T_2))-((1) ÷ (T_1))\right)\right]
溫度必須使用克耳文,而 ΔH 與 R 的能量單位也必須一致,因此程式內部會自動把 ΔH 從 kJ/mol 換算成 J/mol。

計算範例

假設 K_1 = 1、T_1 = 298\ K、Δ H = 50\ kJ/mol、T_2 = 308\ K。那麼

((1) ÷ (T_2)) - ((1) ÷ (T_1)) = ((1) ÷ (308)) - ((1) ÷ (298)) = -0.00010897\ K^{-1}
而
((Δ H) ÷ (R)) = ((50000) ÷ (8.314)) = 6013.95
因此
\ln\!≤ft(((K_2) ÷ (K_1))\right) = -(6013.95)(-0.00010897) = 0.65535
K_2 = 1 · e^{0.65535} ≈ 1.9258
對這個吸熱反應而言,溫度只上升 10 K,平衡常數就幾乎翻了一倍。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

溫度一定要用克耳文嗎?
是的。此方程式必須使用絕對溫度;若手上是攝氏溫度,只要加上 273.15 即可換算成克耳文。
使用的 R 值是多少?
\(R = 8.314\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\),而 ΔH 會由 kJ/mol 換算為 J/mol,讓單位互相抵消。
ΔH 是否假設為定值?
是的。兩點形式假設 ΔH(以及 ΔS)在該溫度區間內變化不大,對於溫度變化幅度不大的情況而言,這是相當良好的近似。