Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 7 074 работающих калькулятора

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА · ОНЛАЙН

Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии

Численно разделяет расход A между A→B и A→C, когда второй путь имеет второй порядок по A. В расчёте используются указанные параметры, законы химической кинетики, уравнения скоростей и материальные балансы.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
🔥
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Исходная концентрация A. Допустимые значения: 0.01 — 20.0. Единицы: моль/лмоль/л
Константа пути B. Допустимые значения: 1e-06 — 2.0. Единицы: 1/с1/с
Константа пути C. Допустимые значения: 1e-06 — 2.0. Единицы: л/(моль·с)л/(моль·с)
Время. Допустимые значения: 0.0 — 2000.0. Единицы: сс
Целевая селективность к B. Допустимые значения: 0.1 — 99.9. Единицы: %%
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии

Остаток A, моль/л0,474932
Накопленный B, моль/л0,896217
Накопленный C, моль/л0,628851
Селективность к B, %58,765725
Отклонение от целевой селективности, п. п.-1,234275
Баланс вещества, моль/л2

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Численно разделяет расход A между A→B и A→C, когда второй путь имеет второй порядок по A.

Оба канала потребляют ровно одну молекулу A на одну молекулу продукта; порядок по A во втором канале эмпирически равен двум.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии

Численно разделяет расход A между A→B и A→C, когда второй путь имеет второй порядок по A. При конкуренции реакций первого и второго порядка предпочтительный продукт может меняться по мере расходования исходного вещества. Задача «Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии» позволяет сравнить результаты при конкретных исходных данных, а не ограничиваться одним произведением двух чисел. Важно отдельно учитывать скорость превращения, доступное количество реагентов и то, какие параметры были измерены непосредственно, а какие получены из модели.

Основная зависимость этого калькулятора: dA/dt=−k₁A−k₂A²; dB/dt=k₁A; dC/dt=k₂A². Здесь кинетическая константа характеризует скорость при указанных условиях, а стехиометрия определяет расход веществ. При анализе опытных данных соблюдайте единицы концентрации и времени: единицы константы скорости могут меняться вместе с порядком реакции. Для расчётов по Аррениусу температура вводится в кельвинах.

Входные данные и единицы измерения

Начните с величин «Исходная концентрация A (моль/л)», «Константа пути B (1/с)», «Константа пути C (л/(моль·с))». Для примера в форме указаны Исходная концентрация A (моль/л): 2 моль/л; Константа пути B (1/с): 0.03 1/с; Константа пути C (л/(моль·с)): 0.018 л/(моль·с). Эти значения задают исследуемую систему: её состав, экспериментальное время или кинетическую характеристику. Если используете лабораторные концентрации, сначала убедитесь, что они отнесены к одинаковому объёму и не подменяют массовую долю или абсолютное количество вещества.

В модели «Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии» важно не заменять экспериментальные величины произвольными числами без проверки размерностей. В расчёте также используются «Время (с)», «Целевая селективность к B (%)». Каждый вход участвует либо в определении скорости, либо в ограничении выхода, либо в вычислении связанного результата. Указать произвольные числовые значения недостаточно: параметры одного опыта должны относиться к одной реакционной системе, а константы разных стадий — к сопоставимой температуре.

Закон скорости и смысл вычисления

Для задачи «Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии» применяется соотношение dA/dt=−k₁A−k₂A²; dB/dt=k₁A; dC/dt=k₂A². Математическая формула выбирается по принятому механизму и заданным условиям. Различайте порядок реакции и её стехиометрические коэффициенты: они совпадают далеко не всегда, особенно для суммарных, последовательных и каталитических процессов.

При настройках примера показатель «Остаток A, моль/л» равен 0.474932, а «Накопленный C, моль/л» — 0.628851. Эти результаты нужны для взаимной проверки и оценки масштаба процесса. Там, где показан состав смеси, полезно проверить, что расход исходных реагентов согласован с накоплением продуктов, а итог не нарушает материальный баланс.

Сравнение двух режимов реакции

В дополнительном примере изменяется показатель «Исходная концентрация A (моль/л)»: вместо 2 вводится 1.8. В таком режиме величина «Остаток A, моль/л» равна 0.445989. Этот пример удобен для оценки влияния одного независимого параметра на ход превращения; он не предполагает, что в реальной установке все остальные условия автоматически сохранятся.

При конкуренции реакций первого и второго порядка предпочтительный продукт может меняться по мере расходования исходного вещества. Сопоставляя два режима, проверяйте не только изменение итоговой концентрации или времени, но и физический смысл результата. Более высокая мгновенная скорость не всегда означает больший выход требуемого вещества, если параллельно ускоряется нежелательная реакция либо существует промежуточная стадия.

Ограничения и проверка применимости

Принятое допущение: Оба канала потребляют ровно одну молекулу A на одну молекулу продукта; порядок по A во втором канале эмпирически равен двум. Эти ограничения важны не меньше самой формулы. Некоторые кинетические уравнения описывают только изотермический опыт, другие предполагают неизменный объём или отсутствие обратной реакции. Если исходная смесь нагревается, перемешивается неравномерно либо наблюдается ингибирование, результаты потребуют отдельной экспериментальной проверки.

Применяя калькулятор «Накопленный выход параллельных продуктов разной стехиометрии», перед использованием результата на практике проверьте размерности констант, точность измерения времени и концентраций, а также диапазон температур. Не переносите коэффициенты из одной реакции на другую по сходству названия. Измеренная скорость может зависеть от катализатора, перемешивания, диффузии и других факторов, которых нет среди параметров этой расчётной модели.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

dA/dt=−k₁A−k₂A²; dB/dt=k₁A; dC/dt=k₂A².

Проверенные примеры

Основной пример

Исходная концентрация A (моль/л) = 2 моль/л; Константа пути B (1/с) = 0.03 1/с; Константа пути C (л/(моль·с)) = 0.018 л/(моль·с); Время (с) = 30 с; Целевая селективность к B (%) = 60 %

Остаток A, моль/л = 0.474932; Накопленный B, моль/л = 0.896217; Накопленный C, моль/л = 0.628851; Селективность к B, % = 58.765725; Отклонение от целевой селективности, п. п. = -1.234275; Баланс вещества, моль/л = 2.000000

Изменение первого параметра

Исходная концентрация A (моль/л) = 1.8 моль/л при остальных исходных значениях

Остаток A, моль/л = 0.445989; Накопленный B, моль/л = 0.825413; Накопленный C, моль/л = 0.528598; Селективность к B, % = 60.960578; Отклонение от целевой селективности, п. п. = 0.960578; Баланс вещества, моль/л = 1.800000

Другой проверочный режим

Исходная концентрация A (моль/л) = 1.86 моль/л при прочих исходных значениях

Остаток A, моль/л = 0.454932; Накопленный B, моль/л = 0.846972; Накопленный C, моль/л = 0.558096; Селективность к B, % = 60.279788; Отклонение от целевой селективности, п. п. = 0.279788; Баланс вещества, моль/л = 1.860000

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Укажите «Исходная концентрация A» (моль/л), от 0.01 до 20.0.
  2. Укажите «Константа пути B» (1/с), от 1e-06 до 2.0.
  3. Укажите «Константа пути C» (л/(моль·с)), от 1e-06 до 2.0.
  4. Укажите «Время» (с), от 0.0 до 2000.0.
  5. Укажите «Целевая селективность к B» (%), от 0.1 до 99.9.
  6. Сопоставьте результаты с физическими ограничениями и условием применимости.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Почему результат может отличаться от измеренного?

Реальный механизм может включать побочные стадии, перенос массы и тепла. Скорость реакции и найденные константы зависят от температуры и условий опыта.

Как сравнивать результаты с другими расчётами?

Убедитесь, что единицы концентрации и времени соответствуют единицам констант скорости, а температуры и порядок реакции сопоставимы.

Похожие калькуляторы

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Активность фермента при двух ионизируемых группах

Оценивает долю активной формы белка при заданном pH, учитывая два важных кислотно-основных равновесия. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Бесконкурентное ингибирование фермента

Учитывает связывание ингибитора только с комплексом фермент—субстрат и одновременное уменьшение Km и Vmax. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_879023/

Предварительный просмотр