Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

курсовая задания 451-452

.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
31.03.2019
Размер:
79.63 Кб
Скачать

Российский химико- технологический университет им.

Д.И. Менделеева.

Кафедра общей и неорганической химии.

Курсовая работа:

на тему:

«Метод сравнительных расчетов»

Выполнила:

Студентка 1 курса

группы ПР-11

Ускова П.Д.

Проверил:

Доцент Фирер А.А.

Москва 2019

Теория

Методы сравнительного расчета М.Х. Карапетьянца

Диспропорция между количеством известных и количеством изученных (из числа известных) веществ постоянно возрастает. При определении свойств веществ возможности экспериментальных методов измерения (весьма трудоёмких, нередко сложных по аппаратурному оформлению и поэтому дорогих) явно недостаточны. В этой связи значение расчётных методов, в том числе разработанных М. Х. Карапетьянцем, огромно.

Рис. 1. Пример интерполяции (А) и экстраполяции (Б) на основе линейной зависимости

Методы сравнительного расчёта (МСР) основаны на сопоставлении свойств изученных и неизученных (недостаточно изученных) веществ. Если экспериментально полученные данные (точки на рис. 1) описываются линейной зависимостью вида

y = a x + b , (1)

то интерполяцией (А) или экстраполяцией (Б) по известному значению аргумента х можно найти неизвестное значение функции у. В основе каждого из методов сравнительного расчёта (всего их 6) лежит поиск линейной зависимости (1) для нахождения неизвестного значения свойства у по известному значению свойства х. При этом величины у и х могут быть представлены как в обычной, так и в функциональной шкалах (в частности, в логарифмической шкале, например, lg y = a lg x + b).

В основе 2-го метода сравнительного расчёта лежит линейное соотношение

Y = а2 Х + b2 , (2)

в котором при одинаковых условиях сравниваются значения двух свойств Y и Х в ряду сходных веществ. Следует иметь в виду, что посредством МСР можно находить свойства как индивидуальных веществ, так и сложных систем (например, растворов), а также характеристики физико-химических процессов (например, энтальпии образования и энергии Гиббса образования веществ).

В основе 3-го метода сравнительного расчета лежит линейное соотношение

Y(П2) = а3 Y(П1) + b3 , (3)

в котором сопоставляются значения некоторого свойства Y (в нашем примере коэффициент теплопроводности χ) в ряду сходных веществ при двух значениях П1 и П2 некоторого параметра условий П (температуры, давления, концентрации и т.п). Очевидно, что соотношение (3) тем лучше воспроизводит опытные данные, чем ближе друг к другу значения параметра П1 и П2 (при коэффициенте наклона а3 →1).

Как видим, общим для первых трёх рассмотренных методов сравнительного расчёта является то, что в каждом из них используются ряды сходных веществ. В неорганической химии наиболее типичными рядами сходных (родственных) веществ являются ряды, обусловленные положением элементов – аналогов в Периодической системе Д. И. Менделеева.

4 метод сравнительного расчета описывается зависимостью

YN = а4 YM + b4, (4)

когда сопоставляются значения некоторого свойства Y двух сходных веществ М и N при одинаковом значении параметра условий П.

В 5 методе сравнительного расчета, в основе которого лежит соотношение:

Y = а5 Х + b5 (5)

В этом случае сравниваются два свойства Y и Х одного вещества (одной системы) при одном и том же, но разном по величине при переходе от точки к точке параметре условий П.

В основе 6-го метода сравнительного расчёта лежит соотношение

Y(П2)= а6 Y(П1) + b6 , (6)

в котором при переменных от точки к точке значениях некоторого параметра условий П′ сопоставляются значения свойства Y одного вещества (одной системы) при двух значениях П2 и П1 другого параметра условий П.

4-й, 5-й и 6-й методы сравнительного расчёта отличаются от первых трёх тем, что в этих методах объектами рассмотрения являются не совокупность сходных веществ, а одно–два вещества (одна–две системы).

При выполнении полученного задания, построить график линейной зависимости у=ах+b. Используя один из методов сравнительного расчета М.Х. Карапетьянца, определить искомую величину графическим способом и аналитически (методом наименьших квадратов)

Задача №451

Определить энтальпию связи Нсв (Н-At),если известны значения Нсв (Н-Э) кДж/моль (у) для молекул галогеноводородов и атомные радиусы rа, нм (х) элементов VII A – подгруппы:

Н (Н-Э) (у)

560,6(H-F)

427,6 (H-Cl)

362,0 (H-Br)

295,0 (H-I)

?

ra (металла) (х)

0,071 (F)

0,098 (Cl)

0,116 (Br)

0,134 (I)

0,145 (At)

По методу наименьших квадратов:

;

;

Таким образом, искомая функция имеет вид:

Подставляя данное значение х:

Ответ: Нсв (Н-At)=кДж/моль

Задача №452

Построить график линейной зависимости у=a + bx и на его основе, используя один из методов сравнительного расчета Карапетьянца определите: длину связи Lсв (H-At) если известны значения Lсв (H-Э), нм (у) для молекул галогеноводородов: Lсв (H-Э): 0,092 (H-F); 0,128 (H-Cl), 0,141 (H-Br) 0,160 (H-I); в качестве аргумента функции у = a + bx используйте атомные радиусы ra элементов VII A – подгруппы:

Lсв (H-Э)(y)

0,092(H-F)

0,128(H-Cl)

0,141(H-Br)

0,160(H-I)

?

ra (металла) (x)

0,071 (F)

0,098 (Cl)

0,116 (Br)

0,134 (I)

0,145 (At)

По методу наименьших квадратов:

;

;

0,0005743125

022747

Таким образом, искомая функция имеет вид:

Подставляя данное значение х: =0,174

Ответ: Lсв (H-At)=0,174пм

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и на обработку персональных данных.

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Оформить еще одну заявку