Ozawa-Flynn-Wall-Analyse

Die Ozawa-Flynn-Wall-Analyse ist eine modellfreie (isokonventionelle) Methode der kinetischen Analyse zur Berechnung der Abhängigkeit der Aktivierungsenergie E(α) vom Umwandlungsgrad α für dynamische Experimente mit verschiedenen konstanten Heizraten β.

Integral und dann Logarithmus für die Ozawa-Flynn-Wall-Analyse:

Die Doyle-Approximation von Gl. 2 ist linear abhängig:

Wo:

Wenn die Punkte mit demselben Umwandlungsgrad (Isokonversionspunkte) aus Experimenten stammen, die bei unterschiedlichen Heizraten durchgeführt wurden, sind die Werte ln[A(α)/F(α)] für alle gleich, und Gleichung (3) sieht wie die Gerade aus

y=b+ax (4)

wobei:

y=ln(β)
b=5,3305+ ln[A(α)/F(α)]
a=1,052 E/R
x=-1/T .

Das Ozawa-Diagramm y(x) sieht aus wie eine Reihe von Geraden für verschiedene α-Werte, wobei für jedes α die Aktivierungsenergie aus der Steigung und der Vorexponent aus dem Achsenabschnitt bei bekanntem (oder angenommenem) f(α) ermittelt werden kann.

Eine genauere Annäherung an Gleichung (2) ist nichtlinear und liefert eine genauere Aktivierungsenergie (siehe verfeinerte Methode in ASTM E698).

Vor- und Nachteile dieser Methode und eine Vergleichstabelle mit anderen Methoden.

Example

Decomposition of La(OH)₃:

Es zeigt sich, dass die modellfreie Methode von Ozawa-Flynn-Wall bei mehrstufigen Reaktionen, bei denen die Reaktionsschritte große Unterschiede in der Aktivierungsenergie aufweisen, problematisch ist. Es ist immer notwendig, die Kurven mit der Ozawa-Flynn-Wall-Methode zu simulieren und sie mit dem Experiment zu vergleichen. Dieser Vergleich hilft zu überprüfen, ob die Ozawa-Flynn-Wall-Methode für die Analyse der aktuellen Reaktion geeignet ist.

KInetics Neo

This method is used in Kinetics Neo software as model-free method Ozawa-Flynn-Wall .

Referenz

J.H.Fynn, L.A.WallJ.Res.Nat.Bur. Standerds, Teil A, 1966 V70A, Nr.5 487

https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/jres/70A/jresv70An6p487_A1b.pdf