Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РР МНД.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
20.11.2018
Размер:
392.19 Кб
Скачать

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

ЕЛЕКТРОННЕ НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ

Методологія наукових досліджень методичні рекомендації до виконання розрахункової роботи

для студентів хіміко-технологічного факультету.

Напрям підготовки: 6.051301 – Хімічна технологія.

Професійна спрямованість «Хімічні технології неорганічних речовин»

Київ НТУУ «КПІ»

2011

Зміст

Вступ 3

Завдання розрахункової роботи 4

А Розрахунок кінетичних параметрів хімічної реакції в потоці газу 4

Б Розрахунок кінетичних параметрів топохімічної реакції 7

В Розрахунок регресійної моделі за результатами дробового експерименту 8

Висновки 11

Список використаної літератури 11

Захист розрахункової роботи 12

Додаток А 14

Додаток Б 15

Вступ

Виконання розрахункової роботи (РР) сприятиме засвоєнню і поглибленому вивченню кредитного модуля «Методологія наукових досліджень". Дані методичні рекомендації визначають порядок виконання, обсяг і зміст РР та порядок її захисту.

Мета роботи: виконання кінетичних розрахунків хімічної реакції в потоці і топохімічної реакції, обробка результатів дробового факторного експерименту.

Структура пояснювальної записки (обсяг до 10 с.): титульний аркуш; завдання; основна частина з трьох розділів; висновки, список використаної літератури.

Завдання розрахункової роботи

Вид завдання і номер варіанта N визначає викладач.

А Розрахунок кінетичних параметрів хімічної реакції в потоці газу

Для кінетичного рівняння , що описує перебіг реакції А + В  продукти, визначити сумарний порядок реакції , порядки реакції за компонентами (nA, nB) та константу швидкості k за даними, що одержані на проточній установці ідеального витиснення. Варіанти вихідних даних наведені у таблицях.

Таблиця А1 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

1,5

0,5128/N

0,8333/N

1,2121/N

1,6667/N

2,2222/N

2,9167/N

2

0,5

1,5

0,2051/N

0,3333/N

0,4848/N

0,6667/N

0,8889/N

1,1667/N

3

0,2

2,5

0,1739/N

0,2727/N

0,381/N

0,5/N

0,6316/N

0,7778/N

Таблиця А2 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

1,5

0,8004/N

1,3353/N

2,0067/N

2,8768/N

4,0546/N

5,7536/N

2

0,5

1,5

0,3201/N

0,5341/N

0,8026/N

1,1507/N

1,622/N

2,3014/N

3

0,2

2,5

0,4658/N

0,7628/N

1,1215/N

1,5666/N

2,1395/N

2,9182/N

Таблиця А3 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

5

0,2255/N

0,3625/N

0,5224/N

0,7136/N

0,9501/N

1,2587/N

2

0,5

5

0,1426/N

0,2293/N

0,3304/N

0,4513/N

0,6009/N

0,796/N

3

0,2

10

0,1586/N

0,2542/N

0,3652/N

0,4971/N

0,6595/N

0,8699/N

Таблиця А4 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

1,5

2,88/N

5,02/N

7,95/N

12,10/N

18,32/N

28,37/N

2

0,5

1,5

0,46/N

0,80/N

1,27/N

1,94/N

2,93/N

4,54/N

3

0,2

2,5

0,97/N

1,63/N

2,47/N

3,56/N

5,03/N

7,13/N

Таблиця А5 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

1,5

0,338/N

0,543/N

0,787/N

1,073/N

1,427/N

1,874/N

2

0,5

1,5

0,214/N

0,344/N

0,498/N

0,679/N

0,902/N

1,185/N

3

0,2

2,5

0,197/N

0,311/N

0,441/N

0,588/N

0,758/N

0,964/N

Таблиця А6 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

1,5

0,1259/N

0,0989/N

0,0722/N

0,0491/N

0,0336/N

0,0093/N

2

0,5

1,5

0,3128/N

0,2464/N

0,1816/N

0,1233/N

0,0829/N

0,0259/N

3

0,2

2,5

0,1259/N

0,0989/N

0,0722/N

0,0491/N

0,0336/N

0,0093/N

Таблиця А7 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

0,2

3

2,162/N

3,786/N

6,035/N

9,307/N

14,418/N

23,302/N

2

0,5

4

0,257/N

0,448/N

0,709/N

1,085/N

1,665/N

2,662/N

3

0,2

5

1,278/N

2,218/N

3,499/N

5,332/N

8,143/N

12,938/N

Таблиця А8 – Залежність ступеня перетворення х від часу (с)

Концентраційні

параметри

Ступінь перетворення х (частка)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Час, с

1

2

3

Послідовність виконання розрахунків:

  • заповнити відповідну таблицю (згідно завдання) з точністю до третього знаку після коми;

  • побудувати графіки .

Розрахунок швидкості реакції в окремих точках

  • використати програму кафедри ТНР та ЗХТ “Расчет скоростиVBA.xls” для розрахунку швидкостей для 3-х кривих і апроксимувати залежність поліномом третього степеня; розрахувати значення швидкостей для точок з Х=0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6 (остання точка не враховується як ненадійна).

Розрахунок кінетичних параметрів

  • використати кафедральну програму ТНР та ЗХТ “Расчет кинетичпараметровVBA.xls” для розрахунку кінетичних параметрів. Дружній інтерфейс програми сприяє швидкому вводу вихідних даних і отриманню результатів розрахунку.

  • інтегрувати отримане кінетичне рівняння при знайдених і округлених значеннях порядків, розв’язати його відносно при заданих значеннях , х та (одна точка для кожній з 3 кривих). Порівняти результат з розрахунком на ПК.