Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Химия Химия

Компьютерное моделирование комплексометрического титрования смесей металлов

Ручка "Шприц", желтая.
Необычная ручка в виде шприца. Состоит из пластикового корпуса с нанесением мерной шкалы. Внутри находится жидкость желтого цвета,
31 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

Д.В. Калашников, В.И. Вершинин, Омский государственный университет, кафедра аналитической химии и химии нефти Постановка задачи и выбор модели. Моделирование комплексометрического титрования металлов позволяет в ходе вычислительного эксперимента провести априорную оптимизацию, что особенно важно при создании новых методик анализа. Известен ряд моделей и компьютерных программ на их основе , однако возможность титрования смесей металлов в подобных моделях обычно не предусматривалась(1) Именно этот случай имеет первостепенное значение для комплексометрии: методики, не требующие разделения определяемых металлов, как правило, менее трудоемки и дают более точные результаты . Ранее мы использовали системы уравнений материального баланса для моделирования титрования одного металла произвольным лигандом в присутствии маскирующего вещества . Данный подход позволяет обходиться без грубых упрощений (условных констант) и правильно моделировать кривые титрования, имеющие несколько скачков . Целью настоящей работы было создание на этой же основе модели для комплексометрического анализа смесей металлов, в том числе в условиях маскирования. В ходе данной работы необходимо было: построить модель, приближенную к реальным условиям комплексометрического анализа; разработать алгоритм расчетов; составить реализующую его программу для IBM-совместимых компьютеров и подтвердить правильность ее работы сопоставлением результатов расчета с литературными данными, относящимися к комплексонометрии. По нашему мнению, необходимым и достаточным приближением можно считать следующую модель. Пусть при температуре 250С в водном растворе с нулевой ионной силой и произвольным значением рН присутствуют ионы нескольких (не более трех) металлов М1, М2, М3 и может присутствовать маскирующее вещество R, дающее с имеющимися металлами равновесную смесь комплексов. В ходе титрования раствор лиганда Y вводится отдельными небольшими порциями, причем после каждого прибавления достигается химическое равновесие. М1, М2 и М3 подвержены ступенчатому гидролизу, а R и Y ступенчато протонируются. Максимально возможное координационное число металлов - 6; дентатность лигандов может быть любой, основность их - не более 4. Наличие прочих компонентов раствора в модели не учитывается, т.е. требуется химическая инертность примесей. В системе не образуются смешанные, протонированные и полиядерные комплексы, не протекают окислительно-восстановительные реакции, не выпадают осадки. Начальные общие концентрации компонентов, рН раствора и константы равновесий известны. рН раствора и его температура в ходе титрования остаются постоянными. В наиболее сложном случае (присутствуют 3 металла и 1 маскирующее вещество) условие материального баланса приводит к системе из пяти уравнений, а именно: где СМ1, СМ2, СМ3, СY, СR - текущие общие концентрации M1, M2, M3, Y, R соответственно. После подстановки констант и алгебраических преобразований получается пригодная для численного решения система из пяти нелинейных уравнений с пятью неизвестными, которыми являются равновесные концентрации . Аналогичная система для более простого случая приведена нами в .

Программная реализация модели. Решение системы уравнений осуществляется по квазиньютоновской схеме, предполагающей возможность дробления ньютоновского шага с целью недопущения выхода за пределы области локальной сходимости итерационного алгоритма . Это позволяет обеспечить глобальную сходимость на множестве допустимых входных параметров и приемлемую скорость вычислений на современных ЭВМ. DVK Complexome ry (ОмГУ, 1999) написана на языке Objec Pascal и предназначена для работы в операционных системах Wi dows 95/98/ . Пользовательский интерфейс организован в соответствии с основными принципами GUI. Кроме главного исполняемого файла дистрибутив содержит инсталлятор, деинсталлятор, справочный файл в формате MicroSof Help Workshop, а также отдельные базы данных по протонированию, гидролизу и комплексообразованию, содержание которых в основном соответствует справочнику . Время расчета самых сложных кривых титрования на машинах с процессором Pe ium 200 не более 1 минуты. Входными параметрами программы являются: рН, начальные общие концентрации металлов (С0М1, С0М2, С0М3), концентрация титранта (СТ) и его максимальный объем, добавляемый в ходе титрования (V ), начальный объем титруемого раствора (V0) и шаг ввода титранта. В случае учета маскирования необходимо задание начальной общей концентрации постороннего лиганда (С0R). В качестве компонентов моделируемой системы можно задавать вещества, имеющиеся во встроенной базе данных - в этом случае все необходимые константы равновесий подгружаются в программу автоматически. Для веществ, не включенных в базу данных, логарифмы констант учитываемых равновесий вводятся вручную. Рис. 1. Расчетная кривая комплексонометрического титрования смеси Fe(III) и Co(II) С0Fe = C0Co = 0,01 M; V0 = 20 мл; рН 4 Рис. 2. Расчетные кривые комплексонометрического титрования смеси I (III) и Cd(II) в разных условиях С0I = C0Cd = 0,01 M; V0 = 20 мл; рН: a - 7; б - 5; в - 2 Рис. 3. Расчетные кривые комплексонометрического титрования смеси Z (II) и Pb(II) при использовании фенантролина в качестве маскирующего реагента С0Z = C0Pb = 0,01 M; V0 = 20 мл; рН 7; CR: a - 0; б - 0,05 (моль/л) Основной расчетной процедурой программы является построение интегральной и дифференциальных кривых титрования, т.е. функций вида рX = f(V), dpX/dV = f(V) и d2pX/dV2 = f(V), где V - добавленный объем титранта, а X - любой из компонентов моделируемой системы, а именно М1, М2, М3, Y или R. Предусмотрено исследование функции рY = f(V) на наличие точек перегиба и получение данных по всем скачкам титрования. Для любого значения V возможен расчет состава раствора, т.е. равновесных концентраций всех присутствующих в системе частиц; для каждого металла рассчитываются доли его нахождения в каждом из образующихся комплексов. Можно рассчитывать и сравнивать до пяти вариантов титрования, отличающихся по одному или нескольким входным параметрам; соответствующие кривые титрования строятся на одном графике. Результаты расчета и/или графики могут быть выведены на печать, а входные параметры любого из вариантов титрования сохранены на диске в отдельном файле.

В качестве примера на рис.1 приведена расчетная дифференциальная кривая титрования смеси Fe(III) и Co(II) раствором ЭДТА. Отчетливо видны два скачка, причем положение точек перегиба соответствует теории. Примеры использования программы. С помощью данной модели можно количественно прогнозировать влияние М2 на результат комплексометрического определения М1 в заданных условиях. Примером может быть определение Cu(II) в присутствии Ca(II) и Al(III) при рН 5 (титрант - ЭДТА). Расчет показывает, что определению меди не мешает кальций вплоть до стократного избытка, но мешает алюминий. Аналогичный расчет может быть проведен для подбора природы и концентрации вещества, селективно маскирующего М2. В вышеуказанных условиях таким веществом может служить фторид. Не менее важно применение программы для оптимизации методик анализа смесей металлов. Известно, что комплексонометрический анализ смеси металлов без их предварительного разделения можно провести, варьируя рН раствора. Так, в нейтральной среде определяется сумма I (III) и Cd(II), а в сильнокислой - титруется только индий, содержание же кадмия определяется по разности . Результаты компьютерного эксперимента согласуются с этими данными (рис. 2). Отметим, что при рН 5 на кривой титрования наблюдаются 2 скачка, что позволяет определять индий и кадмий порознь даже за одно титрование. Оптимальная кислотность раствора для раздельного определения других металлов в их смесях могут прогнозироваться аналогичным способом. Раздельное определение концентраций Z (II) и Pb(II) при их совместном присутствии не может быть выполнено аналогичным способом вследствие сходства констант устойчивости соответствующих комплексонатов. На основе компьютерного эксперимента можно предложить ряд селективных маскирующих реагентов (рис. 3). Этот принцип ранее был использован при анализе реальных объектов, содержащих цинк и свинец . По нашему мнению, программа может использоваться не только для создания или оптимизации методик анализа любых реальных объектов, но и в учебном процессе при изучении студентами курса аналитической химии. Однако этот вопрос требует отдельного рассмотрения. Список литературы ripa hi V.S. // ala a. 1986. V.33. 12. P. 1015-1020. Hu ., Li S. // J. Beiji g ormal U iv. a . Sci. 1989. 3. P. 73-79; РЖХим. 1989. 7Г17. Гармаш А.В., Барбалат Ю.А. Комплекс обучающих программ для ПЭВМ. М.: МГУ. 1991. 69 с. Rozycki C. // Chem. A al. 1988. V.33. 6. P. 977-986; РЖХим. 1990. 7Г10. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование. М.: Химия, 1970. 286 с. Калашников Д.В., Вершинин В.И., Петрук Е.А. // Вестник Омского университета. 1998. o 3. C. 32-34. Калашников Д.В., Вершинин В.И. // ЖАХ. 2000. Т. 55. 1. (в печати). Ортега Дж. Итерационные методы решения систем уравнений со многими неизвестными. М.: Мир, 1975. С. 178-211. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1989. 448 с. Антонович В.П., Пресняк И.С., Шелехина Е.И., Ласовская О.Н. // ЖАХ. 1995. Т. 50. o 3. C. 305-308. Каролев А. // Год. Инст. цвет. мет. Пловдив, 1985. 23. C. 169-174; РЖХим. 1989. 2Г283.

В том числе магнитное сопротивление в нано-проволоках и нано-мостиках. Что такое нано-мостик? В 2000-м, если я не ошибаюсь году, в Испании были проведены эксперименты, состыковывались две нано-проволоки с атомарной толщины наконечниками, до тех пор пока не получали электрический контакт. А затем перемагничивали одну из нано-проволок. И величина магнитосопротивления получалась фантастическая сотни и тысячи процентов. А.З. Даже недавно получено 100 тысяч. К.З. 100 тысяч процентов то есть это фактически бесконечность. А.З. Здесь квантовые эффекты проявляются А.Г. По теории вы сейчас нас подтянете. Я хочу дослушать, что у нас по технологии. К.З. С некоторой точки зрения, это может стать началом новой революции в спинтронике. И ещё я хотел бы остановиться на методах изучения таких объектов. Спинтронные структуры обладают огромным количеством параметров. То есть экспериментальное их изучение это очень трудоёмкий процесс, дорогостоящий, занимает много времени и так далее. И здесь на помощь приходит, как обычно сейчас, компьютерное моделирование

1. Компьютерное моделирование

2. Маркетинг. Компьютерное моделирование

3. Компьютерное моделирование местной вентиляции

4. Компьютерное моделирование плохо структурируемых экосистем

5. Компьютерное моделирование движения тел

6. Математическое и компьютерное моделирование продуктивности растений в зависимости от динамики влажности почвы
7. Компьютерное моделирование технологических процессов
8. Компьютерное моделирование в экологии

9. Имитационное моделирование компьютерных сетей

10. Компьютерное математическое моделирование в экономике

11. Моделирование компьютерных сетей

12. Математическое моделирование биосинтеза продуктов метаболизма

13. Зажигательные смеси, состав, средства применения и доставки, вызываемые повреждения, методы лечения и защиты

14. Благородные металлы

15. Экологические и компьютерные преступления

16. Особенности квалификации преступлений в сфере компьютерной информации

Магнит "Harry Potter HBP" Death Eater Masks.
Маска "пожирателей смерти". Пожиратели Смерти — группа тёмных волшебников последователей лорда Волан-де-Морта, сражающиеся в
773 руб
Раздел: Прочие
Ручка перьевая "Silver Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный.
Перьевая ручка Silver Prestige. Цвет корпуса: черный. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий.
361 руб
Раздел: VIP-ручки
Набор мебели игровой "Малыш-2".
Замечательный набор детской мебели "Малыш-2" отлично подойдет для деток от 2 до 6 лет. Набор включает в себя столик и стульчик.
2025 руб
Раздел: Наборы детской мебели

17. Художественная обработка металлов

18. Компьютерный жаргон

19. Методы компьютерной обработки статистических данных. Проверка однородности двух выборок

20. Борьба с компьютерными вирусами

21. Отчет по производственной практике в Вычислительном центре УГМТУ (Компьютерные сети. Классификация компьютерных сетей)

22. Информационное общество и глобальные компьютерные коммуникации
23. Модемная связь и компьютерные сети
24. Реализация сетевых компьютерных технологий в системе международного маркетинга /Интернет-Маркетинг/

25. Компьютерные сети

26. Защита информации в компьютерных системах

27. Компьютерные вирусы

28. Компьютерные сети Информационных технологий

29. Работа маршрутизаторов в компьютерной сети

30. Компьютерные технологии в судостроении

31. Разработка компьютерного клуба

32. Перспективы развития компьютерной техники

Сетка москитная белая.
Сетка москитная препятствует проникновению насекомых. Не нарушает естественную циркуляцию воздуха. Подходит для любых типов дверных
372 руб
Раздел: Сетки противомоскитные
Ручка-стилус шариковая сувенирная "Никита".
Перед Вами готовый подарок в стильной упаковке — шариковая ручка со стилусом. Она имеет прочный металлический корпус, а именная надпись
415 руб
Раздел: Металлические ручки
Конструктор электронный ЗНАТОК "Первые шаги в электронике. Набор В" (15 схем).
Вам будет предложено собрать свой первый светодиодный фонарик, собрать звуковые схемы, познакомится с работой транзистора — всего 15
892 руб
Раздел: Инженерные, научно-технические

33. Использование компьютерных технологий в деятельности ОВД

34. Передача информации из компьютерного рентгеновского томографа TOMOSCAN SR7000

35. Классификация компьютерных вирусов.

36. Перспективы развития компьютерной техники (новейшие разработки 2005г.)

37. Задачи графических преобразований в приложениях моделирования с использованием ЭВМ

38. Вычисление площади сложной фигуры методом имитационного моделирования (Windows)
39. Защита программ от компьютерных вирусов
40. Кадрирование, диаграмма и график. Геометрическое моделирование

41. Моделирование систем

42. Компьютерная фирма

43. Вопросы компьютерной безопасности (антивирусы)

44. Моделирование структуры книги

45. Компьютерные вирусы, типы вирусов, методы борьбы с вирусами

46. Компьютерные вирусы

47. Панельное представление многоугольников (Компьютерная Графика OpenGL)

48. Компьютерные вирусы

Защита "Карапуз" для автомобильного кресла от детских ножек, с карманами.
Во время поездки в автомобиле дети иногда могут пачкать грязью, остающейся на ботинках, заднюю сторону кресел. Защита - это
323 руб
Раздел: Автомобильные коврики
Набор мебели для каминной комнаты "Коллекция".
Красивая игрушка помогает ребенку развить свою фантазию, воспитывает художественный вкус. Кукольная мебель помогает развить
715 руб
Раздел: Гостинные
Электронная метеостанция "Синоптик Colored".
Электронная метеостанция «Синоптик Colored» позволяет измерить температуру и уровень влажности воздуха в комнате, имеет встроенный
450 руб
Раздел: Метеостанции

49. Отчет по практике для правоведов заочников (Отчет по компьютерной практике курса правоведения)

50. Парольные методы защиты информации в компьютерных системах от несанкционированного доступа

51. Математическое моделирование прыжка с трамплина

52. Использование дифференциальных уравнений в частных производных для моделирования реальных процессов

53. Математическое моделирование биологических форм

54. Математическое моделирование электропривода
55. Математическое моделирование
56. Зажигательные смеси

57. Средства визуализации изображений в компьютерной томографии и цифровых рентгенографических системах

58. Компьютерная преступность

59. Преступления в сфере компьютерной информации. Криминологическая характеристика личности преступника

60. Системы моделирования рассуждений

61. Компьютерная преступность и компьютерная безопасность

62. Преступления в сфере компьютерной информации

63. Изучение и разработка очистки стоков от ионов тяжелых металлов (Доклад)

64. Ударная волна взрыва. Прогнозирование зон разрушения ударной волной и возможных последствий взрыва газовоздушных смесей

Настольная игра "Четыре времени года".
Очень интересная и полезная игра, являющаяся аналогом классического лото. На одном из четырех игровых полей, каждое из которых относится к
563 руб
Раздел: Лото детское
Настольная игра "Чудовище Джио-Джанги".
Настольная игра "Чудовище Джио-Джанги" - легендарная приключенческая игра, неоднократно переизданная и пользующаяся огромной
405 руб
Раздел: Классические игры
Аспиратор нозальный Pigeon с футляром.
Аспиратор разработан совместно с ведущими японскими специалистами отоларингологами. Позволяет без труда очистить содержимое носика ребенка
704 руб
Раздел: Аспираторы

65. Компьютерные технологии как фактор эволюции форм и методов обучения

66. Психолого-педагогические проблемы использования компьютерных игр, программ с игровой компонентой в образовании

67. Роль компьютерных игр в успешной адаптации младших школьников к условиям школы

68. Пути загрязнения продовольственного сырья тяжелыми металлами

69. Компьютерная программа для расчета режимов резания деревообрабатывающего круглопильного станка

70. Обработка металлов резанием
71. Процессы сварки металлов плавлением
72. Электроискровая и электроимпульсная обработка металла

73. СВАРКА МЕТАЛЛОВ

74. Улучшение качественных характеристик металла шва за счет повышения чистоты шихты

75. Смазки при обработке металлов давлением

76. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

77. Математическое моделирование технологических операций механической обработки поверхностей деталей лезвийными инструментами (Учебное пособите по курсу: математическое моделирование технологических операций-4834)

78. Моделирование процессов функционирования технологических жидкостей в системе их применения

79. Исследование возможности извлечения редких металлов из золы-уноса ТЭЦ (MS Word 97)

80. Зарождение современных компьютерных роботов

Бумага "Color copy", белая, А4, 250 гр/м2, 125 листов.
Бумага предназначена для цветного копирования и полноцветной печати. Для нее характерна повышенная плотность, благодаря которой
613 руб
Раздел: Формата А4 и меньше
Батут.
Каркас: сталь Полотно: дюралевая нейлоновая сетка. Окантовка: прочный защитный материал. Количество ножек: 6 шт. Размер: 91 см. Допустимая
2821 руб
Раздел: Батуты, надувные центры
Свечи чайные белые (100 штук).
Свечи чайные в гильзе. Количество: 100 штук. Цвет: белый.
361 руб
Раздел: Свечи чайные

81. Измерение уровня жидкого металла в кристаллизаторе МНЛЗ

82. Моделирование процессов переработки пластмасс

83. Компьютерные модели автомобилей

84. Анализ методов улучшения жидкостекольных смесей

85. Насилие в компьютерных играх и его влияние на психику человека

86. Моделирование систем и сетей связи на GPSS
87. Моделирование распределения потенциала в МДП-структуре
88. Исследование помехоустойчивого канала передачи данных методом имитационного моделирования на ЭВМ

89. Моделирование дискретной случайной величины и исследование ее параметров

90. Моделирование систем радиосвязи и сетей радиовещания (для студентов специальности «РРТ»)

91. Методы статистического моделирования в радиотехнике

92. Моделирование как метод естествознания. Модель демографического взрыва

93. Экономико-математические методы моделирования в землеустройстве

94. Программа прикладного социологического исследования на тему: "Изучение мнения потенциальных и реальных пользователей всемирной компьютерной сети Internet о проблемах ее существования и развития в Москве"

95. Сплавы магнитных переходных металлов

96. Роль моделирования в познавательной и практической деятельности

Кружка "Peter Rabbit".
Красивая кружка серии "Peter Rabbit" из меламина с изображением кролика из сказки. Удобная, легкая, противоударная. На дне
594 руб
Раздел: Кружки, стаканы, чашки
Детский велосипед Jaguar трехколесный (цвет: синий).
Детский трехколесный велосипед для малышей от 1 года до 3 лет. Трехколесный велосипед колясочного типа с музыкально-световой кнопкой.
1800 руб
Раздел: Трехколесные
Вешалка для одежды напольная, раздвижная ТД-00017.
Длина: 145 см. Регулируемая высота: 90-155 см. Ширина: 43 см. Количество перекладин: 2. Максимальная нагрузка: 15 кг. Вешалка напольная
1217 руб
Раздел: Вешалки напольные

97. Социальные перспективы и последствия компьютерной революции

98. Моделирование процессов разряда-ионизации серебра на поверхности твердого электрода

99. Электрохимические методы защиты металлов от коррозии


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.