Дятел 0 Опубликовано: 24 ноября 2008 Рассказать Опубликовано: 24 ноября 2008 Есть желание (и необходимость) взять какую-нибудь интересную реакцию, написать для неё мат.модель и численно порешать её на компе. Проблемы появились на самой первой стадии - составления мат.модели :( На сколько я знаю, з-н действия масс работает только для одноэтапных реакций, и вообще, степени на самом деле подбираются эмпирически, а уравнение Аррениуса, вроде бы, в силе только для достаточно быстрых реакций... Вопрос: что же, химическая кинетика для реальных исследований вовсе не применяется? Была бы благодарна за пример достаточно интересной реакции (с катализатором? в несколько этапов?), для которой можно использовать то, что хим.кинетику пишут в учебниках... Если такие вообще есть. PS Прошу прощения, я, наверное, не в тот раздел написала. Ссылка на сообщение
Wergilius 71 Опубликовано: 24 ноября 2008 Рассказать Опубликовано: 24 ноября 2008 Это очень хорошая затея, и ее уже многие осуществили. Основное уравнение химической кинетики (дифференциальное уравнение) -dC/dt = k*Cn где k = Aexp(-Ea/RT) - константа скорости Если у вас есть система, в которой протекают несколько реакций, скажем, связанных (например в двух или нескольких реакциях учавствует одно вещество) У вас получится система N дифференциальных уравнений с N неизвестными функциями. Если известны, или рассчитаны константы скоростей, то вводя граничные условия можно получить численное решение Диф.уравнений на компьютере. Т.е. графическую зависимость концнетрации от времени. Если ваше предположение о механизме верно, то полученная на компюьтере зависимость совпадет с экспериментальной. Особенно это важно если реакция описывается сисиемой нелинейных диффуров (например колебательные реакции Белоусова- Жаботинского) Решив численно систему соответствующих ДУ получили колебательное решение т.е. периодические затухающие колебания Экспериментально для этих реакций можно получить, скажем, колебательную зависимость потенциала от времени (она и была получена) P.S. В какой программе вы работаете? Ссылка на сообщение
Wergilius 71 Опубликовано: 24 ноября 2008 Рассказать Опубликовано: 24 ноября 2008 Очень важно мат. моделирование в катализе. И не только построение макрокинетических моделей реакторов и агрегатов. Сорбционные свойства поверхности изучают с помощью метода Термопрограммированной десорбции. Основное кинетическое уравнение - уравнение Поляни - Вигнера. Оно аналогично основному уравнению хим. кинетики. -dQ/dt = v*Qn*exp(-Ea/RT) где Q - является анлогом концентрации, но для гетерогенных реакций - степень заполнения поверхности адсорбатом Проводя линейный нагрев по закону T = To + bt, и заменяя dT = bdt -dQ/dT = (v/B)*Qn*exp(-Ea/RT) Экспериментально можно получить зависимость температуры максимума десорбционного пика от скорости нагрева. Далее из условия масисмума: d(dQ/dT)/dT = 0 , имеем: Ea/(RTm2) = (v/b)exp(-Ea/RT) Логарифмируя это уравнение: 2lnTm - lnb = Ea/(RTm + ln(Ea/(vR) Строя график в координатах 2lnTm - lnb от 1/Tm находят энергию активации и v ( частотный фактор) Теперь в исходном уравнении изветстны все константы, и можно плучить его численно Если наши предпосылки о порядке и механизме верны, то рассчет совпадет с экспериментом Ссылка на сообщение
Дятел 0 Опубликовано: 24 ноября 2008 Автор Рассказать Опубликовано: 24 ноября 2008 Экспериментально можно получить зависимость температуры максимума десорбционного пика от скорости нагрева.Далее из условия масисмума: d(dQ/dT)/dT = 0 Хм. Вы, вроде, ищете максимум от температуры, а не от скорости нагрева. -dQ/dt = v*Qn*exp(-Ea/RT) Вот, мне интересно - откуда берётся коэффициент n? Экспериментально? v ( частотный фактор) Можно чуть подробнее о том, что это? Если наши предпосылки о порядке и механизме верны, то рассчет совпадет с экспериментом Собственно, я сомневаюсь, что модель будет правдоподобной, разве только для самых простых реакций. А может быть, Вы знаете, где можно посмотреть экспериментальные зависимости для какой-нибудь реакции? Тогда можно было бы именно её и моделировать, чтобы иметь возможность сравнить результаты... P.S. В какой программе вы работаете? Паскаль, просто Паскаль =) PS Вообще, я ни разу не химик. Так что вопросы могут быть совсем глупыми, не серчайте Ссылка на сообщение
locke314 1 Опубликовано: 29 ноября 2008 Рассказать Опубликовано: 29 ноября 2008 университет-ван-амстердам по химическому и в то же время свободному софту они пока рулят! Ссылка на сообщение
Рекомендованные сообщения
Архивировано
Эта тема находится в архиве и закрыта для публикации сообщений.