GOAT LabChemLab：交互式化学参考工具
ChemLab 是一款免费、完全静态的化学参考工具，涵盖全部 118 种元素、3D 电子轨道、化学方程式配平器、酸碱/pH 计算、含 119 条记录的 pKa 表、IUPAC 命名法和晶体结构。在客户端运行，支持离线使用。
什么是 ChemLab？
ChemLab 是一款在浏览器中运行的化学参考与计算工具。它整合了全部 118 种元素的交互式元素周期表（数据来自 IUPAC 2021、CIAAW 和 NIST）、3D 轨道查看器、方程式配平器、酸碱/pH 与缓冲液工具、pKa 表、IUPAC 命名法以及晶体结构模型。
它如何工作？
全部功能在浏览器中运行，无需服务器。方程式配平器解析化学式，构建元素—化合物矩阵，并在精确的 BigInt 分数上用高斯-约旦消元法求解零空间。酸碱工具采用 25 degC 下的 Kw = 1.0e-14 和 Henderson-Hasselbalch 方程。
何时使用？
使用 ChemLab 可查询元素性质、配平方程式、计算强酸/弱酸、碱和盐的 pH、设计缓冲液、查看 pKa 值、练习 IUPAC 命名，或可视化轨道和晶格几何结构。适合高中和本科化学学习以及快速查阅。
速览
| 收录元素 | All 118 (H, Z=1 to Og, Z=118) |
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| 数据来源 | IUPAC 2021 standard atomic weights, CIAAW, NIST |
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| 水的离子积（25 degC） | Kw = 1.0e-14, pKw = 14.0 |
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| pKa 表条目数 | 119 (e.g. CH3COOH 4.76, HCl -7.0) |
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| 反应目录 | 69 across 7 categories (combustion, redox, neutralization, etc.) |
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| 3D 轨道形状 | 18 forms across s, p, d, f |
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| 晶体结构 | 9 (SC, BCC, FCC, HCP, diamond, NaCl, CsCl, zinc blende, fluorite) |
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| 语言 / 托管 | 5 (en/ja/es/zh/de), fully static, offline-capable |
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常见问题
ChemLab 收录了多少种元素？
全部 118 种元素，从氢（Z=1）到鿫（Z=118）。每条记录包含原子量、电子排布、STP 下的状态、密度、熔点/沸点、电负性、原子半径、同位素和发现信息，数据来源为 IUPAC 2021、CIAAW 和 NIST。
ChemLab 如何配平化学方程式？
它解析每个化学式（支持嵌套括号以及 (s)/(l)/(g)/(aq) 等状态标记），构建元素与化合物的齐次线性方程组，然后在精确的 BigInt 分数上用高斯-约旦消元法求解零空间，并归一化为最小的正整数系数。
支持哪些酸碱计算？
支持强酸/弱酸和碱、盐的水解、基于 Henderson-Hasselbalch 的缓冲液设计，以及 sa-sb、sb-sa、wa-sb 和 wb-sa 的滴定曲线。假定为 25 degC、Kw = 1.0e-14 的水溶液，精度约为 0.1 个 pH 单位。
ChemLab 能离线使用吗？
可以。ChemLab 是完全静态的客户端站点，没有服务器 API。所有数据和计算器都在浏览器中运行，构建产物支持离线使用。它支持 5 种语言：英语、日语、西班牙语、中文和德语。
包含哪些 pKa 数据？
一张 25 degC 下的 119 条 pKa 表，涵盖无机酸、羧酸、酚、胺、氨基酸等类别，多元酸按级别顺序列出。例如：乙酸 (CH3COOH) pKa 4.76、HCl pKa -7.0、H3PO4 pKa 2.15/7.20/12.35。
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