本文選題：亞氯酸鈉　切入點：二氧化氯　出處：《山東大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：本論文分別用動態(tài)建模分析軟件Berkeley Madonna和紫外可見分光光度計對ClO_2-I_2-乙酰乙酸乙酯(EAA)體系及NaClO_2-KI-乙酰乙酸叔丁酯(BAA)體系理論計算模擬和實驗探究,研究不同化學振蕩體系的振蕩行為及振蕩規(guī)律。在ClO_2-I_2-EAA體系中,采用動態(tài)建模分析軟件Berkeley Madonna對其動力學行為進行了理論模擬。發(fā)現(xiàn)改變ClO_2、I_2、H~+以及乙酰乙酸乙酯的初始濃度,會對I_3-、ClO_2-、H~+以及I~-的振蕩行為產(chǎn)生影響,即改變其振蕩周期、振幅及振蕩波的數(shù)目。將模擬數(shù)據(jù)用Origin軟件數(shù)學曲線擬合,得出:隨著C1O_2初始濃度的不斷增大,I_3-ClO_2-、H~+以及I~-的振蕩行為出現(xiàn)相同規(guī)律,即振蕩周期、振幅都隨之減小,振蕩波的數(shù)目先增多后減少;隨著EAA初始濃度的不斷增大,I_3~-、ClO_2~-、H~-以及I~-的振蕩周期、振幅隨之增大,而振蕩波的數(shù)目逐漸減少;隨著H_2SO_4初始濃度的不斷增大,I_3-ClO_2-、H~+以及I~-的振蕩周期、振幅隨之增大,而振蕩波的數(shù)目逐漸減小;隨著I_2的初始濃度的不斷增加,I_3~-、C1O_2-、H~+以及I~-的振蕩波的數(shù)目先增多后減少,振蕩周期逐漸減小,振幅逐漸增大。同時進行空間模擬,利用MATLAB軟件,建立簡化的機理模型,得到該體系可發(fā)生振蕩的濃度范圍。發(fā)現(xiàn)發(fā)生振蕩的空間區(qū)域隨著pH的增大而不斷減小。本文用紫外可見分光光度計研究新的化學振蕩體系:NaClO_2-KI-BAA。著重探究反應物的初始濃度、反應溫度、pH值對振蕩行為的影響。首先選取297nm、360nm、585nm加淀粉和287nm不加淀粉條件下,通過改變NaClO_2、H_2SO_4、KI、BAA的初始濃度,探究對振蕩周期、誘導時間及振幅的影響。實驗數(shù)據(jù)曲線擬合,得到各反應物的初始濃度分別與振蕩周期、振幅、誘導時間的數(shù)學關(guān)系式。其次研究了反應溫度對振蕩現(xiàn)象的影響規(guī)律,計算得到誘導階段和振蕩階段的表觀活化能。本文對BAA-I_2反應進行動力學研究,得出其反應速率方程及H+表觀反應級數(shù)與pH值的線性關(guān)系式。H~+表觀反應級數(shù)隨著pH值的增大而減小。
[Abstract]:This paper uses dynamic modeling analysis software Berkeley Madonna and UV spectrophotometer to ClO_2-I_2- ethyl acetoacetate (EAA) system and NaClO_2-KI- tert butyl acetoacetate (BAA) system of theoretical simulation and experimental research, and study the law of oscillation oscillation behavior of different chemical oscillating system. In ClO_2-I_2-EAA system, using the dynamic modeling analysis software Berkeley Madonna made simulation of its dynamic behavior. ClO_2 I_2 H~+, found that change, and the initial concentration of ethyl acetoacetate, on I_3-, ClO_2-, H~+ and I~- affect the oscillation behavior, namely change the oscillation period, amplitude and number of oscillatory waves. The simulation data with the Origin software of mathematical curve fitting, the with increasing the initial concentration of C1O_2, I_3-ClO_2-, H~+ and I~- have the same oscillatory behavior rule, namely the oscillation period, the amplitude will decrease Small number of oscillatory waves increased first and then decreased; with the increasing of the initial concentration of EAA, I_3~-, ClO_2~-, H~- and I~- of the oscillation period, the amplitude increases, while the number of oscillatory wave gradually decreased; with increasing the initial concentration of H_2SO_4, I_3-ClO_2-, H~+ and I - the period of oscillation, the amplitude increases. The number of oscillations decreases; with increasing the initial concentration of I_2, I_3~-, C1O_2-, H~+ and I~- number of oscillatory wave increased first and then decreased, the oscillation period decreases, the amplitude increases gradually. At the same time space simulation, using MATLAB software, establish the mechanism of the simplified model, the system can get the concentration range oscillation. The oscillation that regional space decreases with the increase of pH. By using UV VIS spectrophotometer to study chemical oscillating system new: NaClO_2-KI-BAA. focuses on exploring the reaction at the beginning The initial concentration, reaction temperature, pH value effect on the oscillation behavior. Firstly, we selected 297nm, 360nm, 585nm and 287nm with starch and starch by changing conditions, NaClO_2, H_2SO_4, KI, the initial concentration of BAA, to explore the effect of the oscillation period, induction time and amplitude. The experimental data curve fitting, initial concentration each of the reactants respectively and the oscillation period, amplitude, the mathematical relationship between the induction time. Then studied the influence of reaction temperature on the oscillation phenomenon, calculate the induction phase and oscillation phase of the apparent activation energy. The kinetics of the BAA-I_2 reaction, the reaction rate equation and the apparent reaction order with H+ the pH value type.H~+ linear relationship between the apparent reaction order decreases with the increase of pH value.

【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O643.1

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本文編號：1626602