Parâmetros externos: Breve descrição

Iniciando Kinetics Neo Versão 3.0

Exemplos de parâmetros externos são:

• Intensidade da luz UV para cura de fotopolímeros.
• Pressão parcial do componente gasoso reativo na atmosfera circundante, como reações de redução/oxidação.
• Pressão parcial do componente gasoso reativo para reação reversa em reações de reversão, como a decomposição de carbonato de cálcio na presença de dióxido de carbono.
• Pressão da atmosfera inerte para reações de reversão com produção de gás.
• Concentração inicial do componente reativo

Exermal Parameter in Photopolymers: Kinetic UV Intensity

Photoinduced curing reaction depends not on temperature only, but on the intensity of UV light.

Now in Kinetics Neo it is possible to create the common kinetic model depending on two parameters: temperature and intensity of UV light.

Next figure presents the kinetic model for isothermal DEA measurements at 30°C for light exposure an different intensities from 75W/cm2 to 150W/cm2.

Esse Modelo cinéticoModelo cinético é o termo geral que contém o esquema (estrutura) das etapas individuais de reação em uma reação química de várias etapas, tipos de reação e parâmetros cinéticos dessas etapas.modelo cinético comum foi criado para a medição em diferentes intensidades de UV nas temperaturas de 30, 90 e 150 °C. Veja os detalhes das condições de medição (link https://doi.org/10.1002/pen.26353 ).

Pressão parcial do reagente gasoso reativo

Muitos materiais sólidos reagem com o componente gasoso, por exemplo, durante a oxidação. A taxa de reação, nesse caso, depende não apenas da temperatura, mas também da concentração do componente gasoso reativo, que é proporcional à pressão parcial desse componente no ambiente gasoso.

Agora, no site Kinetics Neo, é possível criar o modelo cinético comum, dependendo dos dois parâmetros externos: temperatura e pressão parcial do reagente gasoso.

A figura acima apresenta o modelo cinético comum para a redução de óxido de metal a metal puro na atmosfera contendo hidrogênio. Os dados para a modelagem cinética consistem em três medições dinâmicas a 20K/min e três medições isotérmicas a 600°C. As medições dinâmicas e isotérmicas são realizadas sob diferentes pressões parciais de hidrogênio: 33%, 67% e 100%.

A verificação é feita para hidrogênio puro em diferentes taxas de aquecimento. A simulação em Kinetics Neo está em boa concordância com os experimentos de verificação.

Reações reversíveis com reagente gasoso em reação reversa

Nas reações reversíveis A ⇌ B, duas reações químicas ocorrem simultaneamente.

A primeira é a reação direta A → B, a segunda é a reação inversa B → A.

Nos sistemas fechados, as concentrações de A e B estão em equilíbrio, onde as taxas da reação direta e da reação inversa são iguais.

Entretanto, na análise térmica, como DSC ou TG, o sistema é aberto e não há equilíbrio. A taxa de reação total dos dados medidos é a diferença entre a reação direta e a reação inversa:

Taxa de reação _{total=Taxa de reaçãopara frente} - Taxa de reação _{para trás}

Exemplo: medições com diferentes pressões parciais de componente gasoso reativo para reação reversa em reações reversas, como a decomposição de carbonato de cálcio na presença de dióxido de carbono.

Os dados para a análise cinética são medidos na mistura de N2 e CO2 em diferentes pressões parciais de CO2: 30%, 10% e 0% (a última significa atmosfera de nitrogênio puro).

Para cada pressão parcial, são feitas as medições em três taxas de aquecimento diferentes: 5, 10 e 20K/min.

O modelo cinético comum com o mesmo conjunto de parâmetros é criado para todas as 9 medições: Nas reações reversíveis A⇌B, duas reações químicas ocorrem simultaneamente.

A primeira é a reação de avanço A → B, a segunda é a reação de retrocesso B → A.

Nos sistemas fechados, as concentrações de A e B estão em equilíbrio, onde as taxas da reação direta e da reação inversa são iguais.

Entretanto, na análise térmica, como DSC ou TG, o sistema é aberto e não há equilíbrio. A taxa de reação total dos dados medidos é a diferença entre a reação direta e a reação inversa:

Taxa de reação _{total=Taxa de reaçãopara frente} - Taxa de reação _{para trás}

Exemplo: medições com diferentes pressões parciais de componente gasoso reativo para reação reversa em reações reversas, como a decomposição de carbonato de cálcio na presença de dióxido de carbono.

Os dados para a análise cinética são medidos na mistura de N2 e CO2 em diferentes pressões parciais de CO2: 30%, 10% e 0% (a última significa atmosfera de nitrogênio puro).

Para cada pressão parcial, são feitas as medições em três taxas de aquecimento diferentes: 5, 10 e 20K/min.

O modelo cinético comum com o mesmo conjunto de parâmetros é criado para todas as 9 medições: