Разделы презентаций


Кинетика нелинейных процессов

Содержание

Неравновесная термодинамикаXi, Jiравновесная термодинамика:неравновесная термодинамикаs(x,y,z)Линейное приближение:Соотношение ОнзагераХимическая реакция:- производство энтропиипереход к химической кинетике

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция 4 Кинетика нелинейных процессов
Воробьев А.Х.
2012

Лекция 4 Кинетика нелинейных процессов 			Воробьев А.Х.2012

Слайд 2Неравновесная термодинамика

Xi, Ji
равновесная термодинамика:

неравновесная термодинамика




s(x,y,z)

Линейное приближение:
Соотношение Онзагера
Химическая реакция:
- производство энтропии
переход

к химической кинетике


Неравновесная термодинамикаXi, Jiравновесная термодинамика:неравновесная термодинамикаs(x,y,z)Линейное приближение:Соотношение ОнзагераХимическая реакция:- производство энтропиипереход к химической кинетике

Слайд 3Нетривиальное поведение химических систем




1. Критические явления (бифуркации)
2. Мультистабильность
3.

Колебания
4. Пространственные структуры
5. Динамический хаос

Нетривиальное поведение химических систем 1. Критические явления (бифуркации) 2. Мультистабильность3. Колебания4. Пространственные структуры5. Динамический хаос

Слайд 4Качественный анализ
Линейный анализ устойчивости




узел
фокус
седло

Качественный анализ Линейный анализ устойчивостиузелфокусседло

Слайд 5Пример - энантиоселективность

R, S – энантиомеры
реакция
+
рацемическая смесь
энантиомерный избыток:

Пример - энантиоселективностьR, S – энантиомерыреакция+рацемическая смесьэнантиомерный избыток:

Слайд 6Реакция Соаи

Реакция Соаи

Слайд 7Схема Франка

Схема Франка

Слайд 8Замкнутые фазовые траектории

Пример Пуанкаре








Замкнутые фазовые траектории Пример Пуанкаре

Слайд 9Брюсселятор

Брюсселятор

Слайд 10Реактор идеального смешения
безразмерная концентрация:
безразмерная температура:

w, A0
w, A,Prod

A,T
T0

Реактор идеального смешениябезразмерная концентрация:безразмерная температура:w, A0w, A,ProdA,TT0

Слайд 11Число стационарных состояний

Бифуркация Хопфа

Число стационарных состоянийБифуркация Хопфа

Слайд 12Размерность аттракторов



Квазипериодическая
кинетика,
размерность аттрактора 2


Периодическая
кинетика,
размерность аттрактора 1

Размерность аттракторовКвазипериодическая кинетика, размерность аттрактора 2Периодическая кинетика, размерность аттрактора 1

Слайд 13Динамический хаос
Апериодическая кинетика,
фрактальная размерность аттрактора

Динамический хаосАпериодическая кинетика, фрактальная размерность аттрактора

Слайд 14 Структуры Тьюринга

хлорит−иодид−малоновая кислота
Реакция Белоусова-Жаботинского
В обращенных эмульсиях
Задача

реакция-диффузия

Структуры Тьюринга хлорит−иодид−малоновая кислота Реакция Белоусова-ЖаботинскогоВ обращенных эмульсиях Задача реакция-диффузия

Слайд 15Динамические структуры:
циркуляция в атмосфере и в океане
(метеорология)
тектоника

земной коры, породообразование
(геология)
биосфера, возникновение жизни
живой организм

(физиологические ритмы, дифференциация тканей)
Динамические структуры:циркуляция в атмосфере и в океане  (метеорология) тектоника земной коры, породообразование  (геология) биосфера, возникновение

Слайд 16ЖИЗНЬ и ее возникновение с точки зрения физической химии

ЖИЗНЬ и ее возникновение с точки зрения физической химии

Слайд 17Энергетика планеты
Биосфера представляет собой
реактор, находящийся в потоке энергии

Энергетика планеты Биосфера представляет собой реактор, находящийся в потоке энергии

Слайд 18Энергия солнечного облучения Земли
6.3 • 1021 кДж за год
Доля

энергии, запасаемой растениями по отношению к падающей на них -

1%
Масса биологических материалов
на Земле - (1.8 – 2.4) • 1012 т сух.в.
Их энергосодержание ~ 5 • 10 19 кДж
Масса (нефть+уголь+газ) ~ 10 13 т
Масса кислорода в атмосфере 1•1015 т

Некоторые данные

Энергия солнечного облучения Земли			 6.3 • 1021 кДж за годДоля энергии, запасаемой растениями по 	отношению к падающей

Слайд 19Вывод: Биосфера и все живые существа
используют лишь малую часть
протекающей

через реактор энергии
жизнь

Вывод: Биосфера и все живые существаиспользуют лишь малую часть протекающей через реактор энергиижизнь

Слайд 20Биосфера – реактор в потоке вещества

Биосфера – реактор в потоке вещества

Слайд 21Атмосфера планет
Состав Солнца:
водород – 90%, гелий

– 9% , тяж. эл.- 1%.
Атмосфера Юпитера: водород, гелий (99%),


метан, аммиак, этан, вода
ПРОШЛОЕ ЗЕМЛИ:
Атмосфера Титана (спутник Сатурна): азот – 85%,
аргон (6-12%), метан (3-6%), СO2 ,
этан, пропан, этилен, HCN,
(более 12 органических компонентов, до С7);
Предполагают озера из тяжелой органики.
БУДУЩЕЕ ЗЕМЛИ:
Атмосфера Венеры: СO2 (97%), N2 (3%),
H2O (0.05%), CO, SO2, HCl,
HF, O2, Ar, Ne, He (< 0.1%)

Атмосфера планетСостав Солнца:    водород – 90%, гелий – 9% , тяж. эл.- 1%.Атмосфера Юпитера:

Слайд 22Восстановительная среда на ранней Земле.
Значительный запас органических веществ.
Причина изменений –

истечение водорода
Эволюция химических условий
небиологическая фотохимия –
второй источник неравновесности

биосферы
Восстановительная среда на ранней Земле.Значительный запас органических веществ.Причина изменений – истечение водорода Эволюция химических условийнебиологическая фотохимия –

Слайд 23Кинетика: Система реакторов
Стратосферный
реактор
Приземный
реактор
Поверхность
Химия малых молекул:
H, H2, OH,

HO2, H2O, H2O2,
N2, NO, NO2, NO3, N2O5, HONO2,
O, O2, O3,

Cl, ClONO2, и др.
Мезосфера 40-80 км, 200-350K
Стратосфера 11-40 км, 200-300K

Молекулярная фотохимия,
Активен свет 250 • λ• 400 нм
Газовая фаза, 220-320K

Фотохимия комплексных соединений, фотоперенос электрона, растворы, сенсибилизаторы.
Активен свет 300 < λ< 600 нм

Кинетика: Система реакторовСтратосферный реакторПриземный реактор ПоверхностьХимия малых молекул:H, H2, OH, HO2, H2O, H2O2,N2, NO, NO2, NO3, N2O5,

Слайд 24Заключение
Неравновесная термодинамика –

термодинамическая ветвь
Бифуркация – качественное изменение поведения вдали от равновесия
Метод - анализ нелинейных кинетических уравнений
Диссипативные структуры – во времени и в пространстве

ЗаключениеНеравновесная термодинамика –

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика