Исследование кинетики реакции
Таблица 11. Значения констант скорости для опытов №№ 4-9.
№ опыта |
Опыт 4 |
Опыт 5 |
Опыт 6 |
Опыт 7 |
Опыт 8 |
Опыт 9 |
Константа |
0.027096 |
0.02819403 |
0.027750234 |
0.030682645 |
0.028595958 |
0.034669227 |
6. Оценка значимости найденного значения константы скорости. Определение доверительного интервала
6.1 Определение дисперсии константы скорости
Определим дисперсию константы скорости для всех опытов эксперимента по формуле:
Sk2 = |
∑ ( k – kср)2 |
f |
Полученные результаты представим в виде таблицы.
Таблица 12. Дисперсия константы скорости.
Опыт |
К |
Кср |
(К-Кср)2 |
Sк2 |
Sк |
1-3 |
0.04563889 |
0.031803917 |
0.00019140648 |
0.000043798 |
0.00661802 |
4 |
0.02709644 |
0.00002216039 | |||
5 |
0.02819403 |
0.00001303128 | |||
6 |
0.02775023 |
0.00001643235 | |||
7 |
0.03068264 |
0.00000125725 | |||
8 |
0.02859596 |
0.00001029100 | |||
9 |
0.03466923 |
0.00000821000 |
6.2 Оценка значимости параметра модели
Определение значимости коэффициента-константы скорости будем проводить по критерию Стьюдента аналогично расчету по пункту 1.5. Критерий Стьюдента
t = Kср/ Sk = 0,031803917 / 0,00661802 = 4,806
t kr(табл) = 2,26 при f = 9 и значимости 0,05.
Из сравнения рассчитанного и табличного критериев : t > t kr(табл), делаем вывод, что полученное значение константы скорости значимо и определено верно.
6.3 Определение доверительного интервала
Аналогично расчету по пункту 1.5., доверительный интервал рассчитываем по формуле: ∆=tkr*Sк значение константы скорости представляется в виде: К = К ± ∆ .
∆ = 2,26*0,00661802 = 0,014957.
6.4 Значение константы скорости
Значение константы скорости представляется в виде: К = К ± ∆ .
К = 0,03180 ± 0,01496
Для сравнения представим значение константы скорости, рассчитанное по опытам №№ 1-3:
k = 0,04564 ± 0,00222.
По сравнению с результатами для трех первых опытов, ошибка определения константы скорости для всего эксперимента увеличилась на порядок.
7. Итоговый вид кинетического уравнения
В итоге получили кинетическое уравнение, адекватно описывающее эксперимент:
Механизм реакции