Введение
Глава 1. Литературный обзор и задачи работы 17
1.1. Схемы сложных химических реакций 17
1.2. Системы дифференциальных уравнений в химической кинетике 22
1.3. Прямая и обратная задачи 25
1.4. Неоднозначность решения обратной задачи и информативность кинетического эксперимента 27
1.5. Неоднозначность решения обратной задачи в присутствии погрешности 34
1.6. Постановка задачи 41
Глава 2. Маршруты и графы 42
2.1. Маршрут 42
2.2. Граф сложной химической реакции 47
2.3. Теорема о связи маршрутов с графами 55
2.4. Программное обеспечение для определения базиса маршрутов 62
2.5. Определение маршрутов сложных химических реакций 67
2.5.1. Паровая конверсия метана на никелевом катализаторе 67
2.5.2. Окисление монооксида углерода оксидом азота (II) на серебряном катализаторе 71
2.5.3. Окисление сероводорода с учетом адсорбции реагентов 75
2.5.4. Окисление водорода на платиновом катализаторе 82
2.5.5. Реакция изотопного обмена водорода на дейтерий 86
Глава 3. Ключевые вещества 92
3.1. Понятие «ключевые вещества» 93
3.2. Граф закона сохранения количества вещества 98
3.3. О связи ключевых веществ и графов 100
3.4. Программная реализация теоретико-графового алгоритма определения базиса ключевых веществ 101
3.5. Декомпозиция по независимым маршрутам схем сложных химических реакций 105
3.6. Определение базиса ключевых веществ сложных химических реакций 108
3.6.1. Паровая конверсия метана на никелевом катализаторе 108
3.6.2. Окисление монооксида углерода оксидом азота (II) на серебряном катализаторе 112
3.6.3. Окисление сероводорода с учетом адсорбции реагентов 115
3.6.4. Окисление водорода на платиновом катализаторе 124
3.6.5. Реакция изотопного обмена водорода на дейтерий 127
Глава 4. Информативность эксперимента и обратные задачи химической кинетики 131
4.1. Проблема неединственности решения обратных задач 132
4.2. Автоматизация алгоритма определения НПФ кинетических параметров сложной химической реакции 134
4.3. Декомпозиция схем сложных химических реакций по базисным маршрутам 138
4.4. Определение базиса НПФ кинетических параметров 141
4.4.1. Паровая конверсия метана на никелевом катализаторе 141
4.3.1. Окисление монооксида углерода оксидом азота (II) на серебряном катализаторе 150
4.3.2. Окисление сероводорода с учетом адсорбции реагентов 160
4.3.3. Окисление водорода на платиновом катализаторе 177
4.3.4. Реакция изотопного обмена водорода на дейтерий 191
Глава 5. Декомпозиция структуры химического соединения для создания базиса ГДР 206
5.1. Конструирование ГДР для расчета энтальпий образования 207
5.2. Теоретико-графовая интерпретация химических соединений 208
5.3. Программная реализация гомодесмического метода расчета энтальпий образования органических соединений 210
5.4. Анализ результатов расчета 212
5.5. Примеры конструирования базисаГДР 221
5.5.1. Изоамиловый спирт 221
5.5.2. Амид масляной кислоты 225
5.3.1. Пропил-этиловый эфир 229
Выводы 235
Литература
