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

Автоматизированная система для исследования кинетики быстрых химических реакций

Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый.
Оригинальный светильник - ночник - проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фонариков) 2) Три
330 руб
Раздел: Ночники
Чашка "Неваляшка".
Ваши дети во время приёма пищи вечно проливают что-то на ковёр и пол, пачкают руки, а Вы потом тратите уйму времени на выведение пятен с
222 руб
Раздел: Тарелки
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее

казанский государственный ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ университет АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ БЫСТРЫХ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Отчет о производственной практике Казань–1998 СОДЕРЖАНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБРАТНЫЕ ЗАДАЧИ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ 4 1.1. Классификация обратных задач 4 1.2. Проверка адекватности и параметрическая идентификация 5 1.3. Структурная идентификация и планирование кинетическогоэксперимента 7 ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ БЫСТРЫХ РЕАКЦИЙ В РАСТВОРЕ 12 2.1. Классификация струевых методов 12 2.2. Экспериментальная установка ОС-02 15 ГЛАВА 3. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ КИНЕТИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ 19 3.1. Программный комплекс ОС-02 19 3.2. Интерфейс программного комплекса 19 ВЫВОДЫ 22 ЛИТЕРАТУРА 23 Введение При выполнении научных исследований большой объем экспериментальных измерений и первичной обработки полученных данных часто представляет собой рутинную задачу, которая решается с использованием стандартных процедур и алгоритмов. Творческие задачи научного исследования проявляются только на следующем этапе — осмысления и обсуждения полученных экспериментальных данных. Поэтому уже в течение длительного времени предпринимались усилия по автоматизации некоторых наиболее рутинных процедур в научном исследовании. Наибольших успехов автоматизация химического научного исследования достигла в области изучения термодинамического равновесия в растворах. Уже в конце 60-х годов были созданы автоматические приборы для измерения равновесных свойств гомогенных растворов и комплексы программ для определения состава и устойчивости образующихся в растворе частиц. На основе этих достижений был создан огромный банк данных по гомогенным химическим равновесиям, определены константы диссоциации, комплексообразования и т.п. для множества веществ в водных растворах и органических растворителях. Исследование кинетики гомогенных жидкофазных реакций также содержит этапы, легко подающиеся автоматизации. Однако в этой области в настоящее время сделано сравнительно мало. Поэтому в данной работе описана автоматизированная система для исследования кинетики быстрых химических реакций на основе приставки «Остановленная струя-02» (ОС-02) и программное обеспечение для ее работы. ГЛАВА 1. ОБРАТНЫЕ ЗАДАЧИ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ Под прямой задачей химической кинетики понимают задачу нахождения концентраций участвующих в реакции веществ в любой момент времени, исходя из известных начальных концентраций, схемы реакции и констант скоростей отдельных стадий. Обратная задача химической кинетики — восстановление по известной зависимости концентрации веществ от времени схемы реакции и констант скорости. В следующем разделе будет кратко рассмотрена классификация обратных задач в зависимости от целей, стоящих перед исследователем. 1.1. Классификация обратных задач Формальная кинетика гомогенных химических реакций основана на двух основных постулатах. Согласно (кинетическому) закону действия масс скорость элементарной стадии пропорциональна концентрации участвующих в ней реагентов. Коэффициент пропорциональности и называется константой скорости.

Согласно принципу независимого протекания отдельных стадий скорость реакции не зависит от протекания в данный момент в системе других химических реакций. Таким образом, зная схему реакции, легко записать систему обыкновенных дифференциальных уравнений, отражающую изменение концентрации всех участвующих в реакции веществ во времени: dc/d = f(k, c) (1.1) где с — вектор концентраций веществ, k — вектор констант скоростей отдельных стадий, вид функции f определяется схемой реакции. Интегрируя эту систему аналитически либо численно, получаем: с = F(k, c0, ) (1.2) где с0 — вектор начальных концентраций веществ. Пользуясь введенными выше обозначениями, можно выделить несколько ступеней в решении обратной задачи. Нулевая ступень — проверка адекватности. На ней дается ответ на вопрос, соответствуют ли экспериментально наблюдаемые кривые c( ) рассчитанным с использованием текущей модели f и констант k. Первая ступень — параметрическая идентификация. На этой ступени находится набор констант k, наилучшим образом описывающий экспериментальные кривые c( ) в рамках данной модели f. Понятно, что успешное решение задачи первой ступени возможно, только опираясь на нулевую ступень. Вторая ступень — структурная идентификация. Выбор модели f, соответствующей действительно происходящей химической реакции, который делается на основе решения задачи первой ступени с привлечением других сведений о механизме данной реакции. Далее мы кратко рассмотрим методы, применяемые для решения этих задач. 1.2. Проверка адекватности и параметрическая идентификация В случае достаточно простой схемы реакции, когда возможно получение функции c( ) в явном виде, проверка адекватности сводится к вычислению теоретических значений функции при различных значениях времени и сравнении их с экспериментальными. К сожалению, часто системы дифференциальных уравнений, описывающие сложные химические реакции, не могут быть проинтегрированы в аналитическом виде, и приходится прибегать к численным методам интегрирования. Для решения прямой кинетической задачи, т.е. по данному механизму, набору констант скорости k и начальных концентраций с0 рассчитать значения концентраций c( ) в любой конкретный момент времени, нами использовался метод Рунге-Кутта четвертого порядка (программа MODEL) — один из мощных одношаговых методов, легко обобщающийся на системы уравнений: yi 1=yi ()(k1 2k2 2k3 k4), (2.3) где k1=f(xi,yi), k2=f(xi h/2; yi hk1/2), k3=f(xi h/2; yi hk2/2), k4=f(xi h; yi hk3). Для получения решения с требуемой степенью точности использовалось последовательное дробление шага вычислений вдвое и алгоритм последовательного прохода экспериментальных точек. Однако, как правило, значения констант скоростей отдельных стадий неизвестны, и для их нахождения снова приходится решать оптимизационную задачу: . (2.4) Функционал (2.4) относится к числу наиболее сложных для оптимизации функций — так называемых «овражных». Очевидно, что константы скорости более медленных стадий будут являться существенными переменными, определяющими размерность «оврага» в окрестностях минимума. Кроме того, функция f(k, c0, ) сама получается в результате оптимизационной процедуры, что делает ее значения «дорогими» в смысле вычислительных затрат, а значения частных производных (f/(ki недоступны в аналитическом виде и весьма труднодоступны для получения методом конечных разностей.

Поэтому для программы “КИНО”, решающей обратную задачу химической кинетики (задачу параметрической идентификации), был выбран комбинированный метод нулевого порядка (КМНП), не требующий вычисления частных производных и описанный в . Его применение позволяет решать задачу параметрической идентификации, т.е. находить константы скорости отдельных стадий многостадийной химической реакции. Для получения формальных кинетических уравнений использовался метод варьирования концентрации одного из реагентов при постоянстве всех остальных параметров. При этом определяемая из полулогарифмического представления кинетической кривой константа скорости псевдопервого порядка линейно зависит от варьируемой концентрации. Тангенс угла наклона этой прямой соответствует частному порядку реакции по выбранному реагенту. В случае, когда вся серия измерений проводилась в режиме измерения оптической плотности при одних и тех же параметрах АЦП, можно проводить обработку значений U , так как они прямо пропорциональны значениям оптической плотности, а следовательно, концентрациям реагирующих веществ в каждый момент времени. Константа скорости реакции определяется после установления формального кинетического уравнения путем деления эффективных констант скорости псевдопервого порядка на концентрации остальных реагентов в соответствующих степенях. При этом критерием правильности полученного результата служит постоянство константы скорости в разных сериях измерений. 1.3. Структурная идентификация и планирование кинетического эксперимента Если предыдущие ступени решения обратной кинетической задачи сводились только к математическим проблемам, то задача структурной идентификации требует привлечения всех дополнительных сведений об изучаемой системе, которые может собрать исследователь. При этом задача так и не нашла строгого решения, т.е. при помощи описанных выше методов легко опровергнуть ту или иную кинетическую схему, но доказательства правильности часто оказываются только косвенными. Поэтому при решении этой задачи необходимо как можно шире применять данные других методов, например, ЯМР и ЭПР, квантовохимические расчеты переходного состояния реакции и т.п. Прежде чем начать кинетический анализ, следует четко определить реакцию, механизм которой хотят исследовать. Это означает, что обо всех реагентах и продуктах должна существовать качественная и количественная информация. Изучение материального баланса приводит к стехиометрическому уравнению, и количество израсходованных веществ должно соответствовать количеству образовавшихся конечных продуктов. Как правило, знание стехиометрии более чем компенсирует время, затраченное на получение дополнительных экспериментальных данных, которые потребуются в отсутствие этих знаний. О необходимости точных сведений о рассматриваемой реакции свидетельствует, например, тот факт, что для большинства типов реакций расходование реагента соответствует одному и тому же закону скорости, например, закону первого порядка. Поэтому знание лишь одного закона уменьшения концентрации исходного вещества далеко не достаточно для представления о механизме реакции.

Это позволяет исследовать с его помощью быстрые химические реакции атомарного водорода, время протекания которых сравнимо со временем жизни П., а также др. физико-химическими особенности веществ.   Лит.: Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Теоретическая физика, т. 4, ч. 1, М., 1968; Гольданский В. И., Физическая химия позитрона и позитрония, М., 1968.   Л. И. Пономарев. Позиционная линия Позицио'нная ли'ния (в навигации и геодезии), линия положения, линия, во всех точках которой некоторая величина, измеренная для определения положения наблюдателя на земной поверхности, имеет то же значение, что и в точке наблюдений. Такими величинами могут быть: 1) расстояния r между известной (опорной) и определяемой точками; в этом случае П. л. имеет форму окружности радиуса r, описанной вокруг опорной точки. 2) Зенитное расстояние z (или высота h ) небесного светила в некоторый момент времени; П. л. — также окружность, описанная на поверхности земного шара сферическим радиусом z = 90 — h вокруг «полюса освещения» этого светила, т. е. точки, в зените которой светило находилось в момент наблюдений. 3) Азимут А направления с опорной точки на определяемую; П. л. — ортодромия, т. е. большой круг поверхности земного шара, проходящая через опорную точку в направлении, соответствующем азимуту А. 4) Азимут с определяемой точки на опорную (например, радиопеленг с корабля или самолёта на радиомаяк); П. л. — сферическая кривая 4-го порядка на поверхности Земли, т. н. линия равного азимута, или изоазимута.   П. л. строятся на географической карте по данным наблюдений и указывают местоположение наблюдателя

1. Химические реакции в микрогетерогенных системах

2. Разработка технического и программного обеспечения автоматизированной системы научных исследований

3. Экспериментальные исследования процесса тепломассообмена и химических реакций углерода с газами

4. Кинетика химических реакций

5. Исследование кинетики реакции хлорирования бензола

6. Разработка автоматизированной системы учета выбывших из стационара
7. Автоматизированная система обработки экономической информации. Городская налоговая инспекция
8. Разработка автоматизированной системы складского учета

9. Автоматизированные системы управления учебным процессом в вузе

10. Химические реакции. Реакции в растворах электролитов

11. Тепловой эффект химической реакции

12. Выбор и обоснование структуры автоматизированной системы управления – АСУ "Супермаркет"

13. Корабельные автоматизированные системы управления

14. Автоматизированные системы бронирования

15. Разработка автоматизированной системы управления сбором и отображением информации на установке продувки азотом

16. Кинематика химических реакций

Кружка фарфоровая "Королевские собаки", 485 мл.
Кружка фарфоровая. Объем: 485 мл.
322 руб
Раздел: Кружки
Шнуровка-бусы "Звери".
Размер бусин: 3-4 см. Диаметр отверстия в бусине: около 6 мм. Длина шнурка: около 80 см. Вес: 0.2 кг. Количество бусин: 15 штук .
321 руб
Раздел: Деревянные шнуровки
Кубок Россимвол, 24 см.
Материал: металл, пластик, мрамор. Диаметр: 80 мм. Высота: 24 см.
485 руб
Раздел: Наградная продукция

17. Автоматизированния система обучения программированию

18. Автоматизированные Системы Обработки Информации

19. Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии

20. Новая автоматизированная система оптимизации рационов питания спортсменов

21. Химические реакции

22. Современная система лесопользования. Лесовосстановление, авиационный химический уход.
23. Современные банковские автоматизированные системы
24. Автоматизированная система бухгалтерского учета Министерства здравоохранения

25. Автоматизированные системы обработки экономической информации

26. Автоматизированная система управления комбината Белшина

27. Автоматизированные системы обработки информации и управления

28. Математическое обеспечение комплекса задач “Автоматизированная система документооборота учереждения

29. Автоматизированные системы контроля за исполнением

30. Автоматизированные системы обработки экономической информации

31. Автоматизированные системы, применяемые в бухгалтерском учете

32. Автоматизированная система "Библиотека"

Тележка багажная ТБР-20, зелено-черная.
Грузоподъемность: - для сумки 25 кг, - для каркаса 50 кг. Максимальная вместимость: 30 л. Размеры: 95х28х34 см. Диаметр колес: 17
651 руб
Раздел: Хозяйственные тележки
Чехол-книжка универсальный для телефона, белый, 14x6,7 см.
Хотите, чтобы любимый телефон был в безопасности, но не знаете, какой чехол выбрать под Вашу модель? С универсальным чехлом-книжкой
307 руб
Раздел: Прочие, универсальные
Шкатулка-фолиант "Рим", 17x11x5 см.
Материал: MDF, текстиль. Регулярно вытирать пыль сухой мягкой тканью. Размер: 17x11x5 см. Товар не подлежит обязательной сертификации.
388 руб
Раздел: Шкатулки сувенирные

33. Автоматизированная система документационного обеспечения управления

34. Автоматизированная система контроля знаний специалистов по дефектоскопии

35. Автоматизированная система отдела рекламы на радио

36. Автоматизированная система регистрации вещественных доказательств

37. Автоматизированная система управления документооборотом центральной заводской лаборатории. Подсистема регистрации и сопровождения заказов на испытания

38. Автоматизированная система учета абонентов библиотеки
39. Автоматизированная система учета оборота товаров в телекоммуникационной фирме
40. Автоматизированные системы защиты информации

41. Автоматизированные системы управления предприятием

42. Внедрение автоматизированной системы торговой деятельности для предприятия ЗАО "Полиграфия и коммуникации"

43. Обработка данных в автоматизированных системах

44. Разработка автоматизированной системы "Библиотека"

45. Разработка автоматизированной системы управления торговым предприятием

46. Разработка учебного проекта автоматизированной системы обработки экономической информации

47. Защита информации в автоматизированных системах обработки данных: развитие, итоги, перспективы

48. Автоматизированная система изучения тепловых режимов устройств ЭВС

Накладка на унитаз "Бегемотик", белая.
Накладка на унитаз подходит ко всем стандартным туалетам. Кроме того, благодаря краям предотвращающим скольжение легко и твердо
302 руб
Раздел: Сиденья
Фоторамка-коллаж для 12 фото, 58x45x2 см, арт. 238642.
Фоторамка украсит интерьер помещения оригинальным образом и позволит сохранить на память изображения дорогих вам людей и интересных
1460 руб
Раздел: Мультирамки
Набор для специй "Садовая ягода", 2 предмета+салфетница, 23x6,5x9 см.
Набор для специй из 2 предметов и салфетницы на деревянной подставке. Размер: 23x6,5x9 см. Материал: керамика.
318 руб
Раздел: Прочее

49. Разработка алгоритмического и программного обеспечения стандарта IEEE 1500 для тестирования гибкой автоматизированной системы в пакете кристаллов

50. Распределенная автоматизированная система управления

51. Вероятностные процессы и математическая статистика в автоматизированных системах

52. Автоматизированные системы управления

53. Разработка автоматизированной системы управления документооборотом в ООО "Анелик"

54. Автоматизированная система управления складом
55. Применение автоматизированной системы управления в производстве
56. Разработка автоматизированной системы управления установкой кондиционирования воздуха

57. Автоматизированная система мониторинга расхода топлива

58. Автоматизированная система управления процессом производства технического углерода

59. Температурные поля, инициированные химическими реакциями в пористой среде

60. Автоматизированный электропривод машин и аппаратов химических производств

61. Изучение основных закономерностей протекания химических реакций

62. Колебательные химические реакции

63. Скорость химической реакции

64. Химическая реакция в смеси идеальных газов. Константа химического равновесия в смеси идеальных газов

Доска магнитно-маркерная "Premium", 450x600 мм.
Доска магнитно-маркерная "Premium". Увеличенная толщина магнитно-маркерной поверхности, ДВП основа. Полочка для аксессуаров и
940 руб
Раздел: Доски магнитно-маркерные
Набор новогодний. Карандаши цветные "DUO" + раскраска с заданиями "Занимашка" в подарок.
В наборе: двусторонние цветные карандаши DUO 24 цвета, развивающая раскраска с заданиями "Занимашка". Двусторонние цветные
339 руб
Раздел: 13-24 цвета
Тележка на стол, красная.
Тележка на стол для мелких канцелярных принадлежностей. Цвет - красный.
442 руб
Раздел: Подставки, лотки для бумаг, футляры

65. Энергетика химических реакций

66. Автоматизированная система учета производственного процесса металлоцентра (на примере ЗАО "Сибирский металлоцентр")

67. Разработка и создание автоматизированной системы обработки информации

68. Химическая кинетика и равновесие в гомогенных системах

69. Автоматизированные информационные системы

70. Форматы баз данных в автоматизированных библиографических системах
71. Разработка автоматизированной информационной системы учёта товародвижения в торговле
72. Система автоматизированного проектирования P-CAD

73. Терминология теории систем (автоматизированные и автоматические системы)

74. Исследование сердечно-сосудистой системы

75. Исследование профессиональной направленности личности студентов химического факультета на педагогическую и исследовательскую специальности

76. Системы химического мониторинга

77. Анкетирование в системе маркетинговых исследований

78. Разработка автоматизированной информационной системы для управления портфелем реальных инвестиций

79. Корпоративная автоматизированная информационная система как ресурс бизнеса (как поставить ИТ на службу бизнеса?)

80. Методы исследования опорно-двигательной системы

Настольная игра "Доббль: Цифры и формы" (Spot It! Numbers & Shapes).
Детская версия знаменитой игры Доббль. На её карточках изображены цифры и геометрические фигуры разных цветов. И как всегда: каждая карта
944 руб
Раздел: Внимание, память, логика
Настольная игра "ЁТТА".
Ётта – могучая игра в крошечной коробочке! Это простая логическая игра для всех: правила её предельно понятны, а процесс очень
392 руб
Раздел: Игры в дорогу
Доска пробковая, деревянная рама, 80x60 см.
Поверхность доски из натуральной мелкозернистой пробки. Возможность крепления информации с помощью кнопок-гвоздиков. Деревянная рамка
874 руб
Раздел: Прочее

81. Методы исследования опорно-двигательной системы

82. Система автоматизированного управления: основные проблемы и задачи

83. Кинетика мономолекулярных реакций в плотных средах

84. Исследование профессиональной направленности личности студентов химического фaкультета на педагогическую и исследовательскую специальности

85. Исследование времени простой реакции на свет и звук

86. Исследование времени простой реакции на свет и звук
87. Исследование реакции нижней ионосферы на высыпание энергичных частиц из радиационных поясов Земли
88. Разработка и исследование имитационной модели разветвленной СМО (системы массового обслуживания) в среде VB5

89. Полнофункциональная система автоматизированного контроля производственных процессов водопроводной станции станции

90. Автоматизированное управление в технических системах

91. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

92. Исследование упрощенной системы налогообложения

93. Циклическая структура периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева

94. Исследование работы судовой системы в ЧС

95. стратиграфия и палеогеография поздневизейской системы бассейнов реки Ясная и реки Быстрая

96. Исследование системы относительно глобальной геополитики и решения конфликта english

Набор ковриков "Kamalak Tekstil" для ванной, 50х50 см и 50x80 см (коричневый).
Ковры-паласы выполнены из полипропилена. Ковры обладают хорошими показателями теплостойкости и шумоизоляции. Являются гипоаллергенными. За
607 руб
Раздел: Коврики
Пеленка Золотой Гусь непромокаемая (трехслойная, на резинке, 120х60 см).
Удобные, дышащие, непромокаемые наматрасники избавят Вас от волнений и беспокойства, обеспечат сохранность матрасу. Надёжно фиксируются
370 руб
Раздел: Наматрасники
Пенал школьный "Леопард", цвет желтый.
Пенал школьный. Материал: силиконовый полимер. Размер: 18х6х6 см. В раскрытом виде выполняет роль подставки, возможность увеличения
372 руб
Раздел: Без наполнения

97. Автоматизированные обучающие системы

98. Автоматизированная информационная система Учет экономической деятельности мукомольного цеха

99. Автоматизированная справочно-информационная система учета и контроля поставок на предприятии


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.