Tematika:
Az előadásorozat célja bemutatni és tanítani, hogyan történik a gyakorlatban az oldatreakciók mechanizmusainak valószínűsítése. Az alkalmazható kísérleti technikákat és számítási eljárasokat négy konkrét reakció részletes tanulmányozásán keresztül mutatjuk be, amelyek a
- hidrogén-peroxid vas(II) és vas(III) ionok által katalizált bomlása,
- különböző a-w-diészterek lúgos hidrolízise,
- a jód acetonnal történő reakciója, valamint
- a hipoklórossav és tetrationát vizes közegű reakciója.
Az első két reakció kémiatörténeti jelentőséggel is bír, ezek tanulmányozásának történetén keresztül bemutatható mind a mérési, mind az értékelő módszerek fejlődése és alkalmazhatóságuk korlátai. A harmadik és negyedik reakción keresztül a modern eljárások alkalmazhatósága és teljesítőképessége mutatható meg.
Mind a négy reakció ismertetése során bemutatjuk a konkrét kísérleti eredményeket, elemezzük az azokból levonható következtetéseket, és példákat adunk arra, hogyan lehet dönteni a lehetséges reakciómodellek között.
A konkrét reakciók vizsgálata során részletesen ismertetünk néhány olyan számítástechnikai eljárást, amelyek hasonló vizsgálatok során általánosan alkalmazhatóak. Ezek a módszerek a következők:
- mért jel - idő görbék szimulációja differenciálegyenletrendszerek integrálásával,
- paraméterbecslés a reakciómodellek elsődleges kísérleti adatokra történő illesztésével,
- mátrixrang-analízis és lineáris optimalizáció alkalmazása a részecskék számának meghatározására és a legfontosabb információkat hordozó kísérleti adatok kiválasztására.
|