Cómo: Crear un modelo cinético simple de un solo paso para datos TGA
Descomposición térmica del hidróxido de calcio
Introducción
En esta guía se creará un Modelo cinéticoEl modelo cinético es el término general que contiene el esquema (estructura) de los pasos individuales de reacción en la reacción química multipaso, los tipos de reacción y los parámetros cinéticos de estos pasos.modelo cinético simple.
Comenzaremos cargando un proyecto de datos de ejemplo incluido en Kinetics Neo, crearemos un modelo cinético simple que conste de un solo paso, y finalmente lo optimizaremos.
Sólo unos pocos clics en el transcurso de unos minutos - ¡y tendrá su primer modelo cinético!
Datos de ejemplo:
- Tipo de datos: Termogravimetría (TGA)
- Archivo de proyecto: CaOH2.kinx2
Cargar el proyecto de datos de muestra
1. Inicie el software Kinetics Neo. Haga clic en la pestaña Archivo de la cinta principal para abrir el menú de la aplicación.
2. Haga clic en Abrir en el panel de la izquierda y seleccione Muestras.
El directorio de muestras Kinetics Neo se abrirá en el Explorador de Windows.
Seleccione el directorio TGA_CaOH2.
3. Abra el archivo de proyecto Kinetics Neo CaOH2_Data.kinx2.
Comprobar los datos de medición cargados
4. Compruebe si los datos de medición TGA están cargados.
El proyecto de muestra CaOH2_Data.kinx2 de Kinetics Neo ya contiene archivos de datos de medición termogravimétrica (TGA) de muestra importados para la descomposición del hidróxido de calcio :
- CaOH2-05.txt - velocidad de calentamiento 5 K/min
- CaOH2-10.txt - velocidad de calentamiento 10 K/min
- CaOH2-20.txt - velocidad de calentamiento 20 K/min.
Si el archivo del proyecto se ha cargado correctamente, estos nombres de archivo aparecerán en la sección Datos de origen del panel izquierdo. Las curvas de datos se mostrarán en el gráfico principal.
Crear un modelo cinético simple
5. En el panel izquierdo Análisis, en Elemento basado en modelo, haga clic en Añadir nuevo.
6. Se creará un nuevo modelo cinético basado en el modelo.
Este nuevo modelo tiene los siguientes parámetros por defecto:
- Un paso: A → B
- Tipo de reacción: F1, 1er orden.
Cambiar el modelo cinético
7. Cambiemos algunos parámetros del modelo.
No estamos seguros de que esta reacción tenga el orden de reacción 1. En este caso se recomienda seleccionar el orden de reacción general n, que también incluiría el valor 1. En este caso, se recomienda seleccionar el orden de reacción general n, que también incluiría el valor de 1. Mediante la optimización del modelo, el software determinará por sí mismo el orden de reacción correcto.
En primer lugar, en el menú desplegable Tipo de reacción cambie el tipo de reacción del valor por defecto F1, 1er orden a Fn, n-ésimo orden. A continuación, dentro de la sección Paso: A → B, haga clic en el botón Optimizar.
Se optimizará el paso del modelo. Esto puede tardar unos segundos...
Optimización de modelos
8. Los resultados ya son bastante buenos. Pero en algunos puntos, sobre todo en los extremos de las curvas, los datos simulados no se ajustan perfectamente a la medición.
Optimicemos el modelo. En la parte inferior del panel Propiedades - en la sección Operaciones del modelo, haga clic en el botón Optimizar:
Resultados
9. Ahora los datos simulados concuerdan bien con el experimento.
Conclusión
La degradación del Ca(OH)2 puede describirse como una reacción de un solo paso con orden de reacción 0,5 y sin autocatálisis.