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Dans cours

CH-310: Dynamics and kinetics

The course covers the principles of chemical kinetics, including differential rate laws, derivation of exact and approximate integral rate laws for common elementary and composite reactions, fundamentals of collision and transition state theories, and appl ...

Description

Cette séance de cours couvre les méthodes de solution numérique pour la dynamique et la cinétique, en se concentrant sur la résolution des équations de taux et des réactions réversibles de premier ordre en utilisant des méthodes stochastiques. L'instructeur explique le processus étape par étape, de la définition des constantes de vitesse à la simulation des réactions au fil du temps.

Enseignant·e

Ulrich Lorenz

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Jakub Hruby A dirigé les thèses EPFL de Pavel Olshin, Gabriele Bongiovanni, Chengcheng Yan, Oliver Florian Harder, Mowry Nathan Junior, Constantin Richard Krüger

Source officielle

Concepts associés (28)

Rate equation

In chemistry, the rate law or rate equation for a chemical reaction is a mathematical equation that links the rate of forward reaction with the concentrations or pressures of the reactants and constant parameters (normally rate coefficients and partial reaction orders). For many reactions, the initial rate is given by a power law such as where [\mathrm{A}] and [\mathrm{B}] express the concentration of the species \mathrm{A} and \mathrm{B}, usually in moles per liter (molarity, M).

Reaction rate

The reaction rate or rate of reaction is the speed at which a chemical reaction takes place, defined as proportional to the increase in the concentration of a product per unit time and to the decrease in the concentration of a reactant per unit time. Reaction rates can vary dramatically. For example, the oxidative rusting of iron under Earth's atmosphere is a slow reaction that can take many years, but the combustion of cellulose in a fire is a reaction that takes place in fractions of a second.

Analyse numérique

L’analyse numérique est une discipline à l'interface des mathématiques et de l'informatique. Elle s’intéresse tant aux fondements qu’à la mise en pratique des méthodes permettant de résoudre, par des calculs purement numériques, des problèmes d’analyse mathématique. Plus formellement, l’analyse numérique est l’étude des algorithmes permettant de résoudre numériquement par discrétisation les problèmes de mathématiques continues (distinguées des mathématiques discrètes).

Numerical methods for ordinary differential equations

Numerical methods for ordinary differential equations are methods used to find numerical approximations to the solutions of ordinary differential equations (ODEs). Their use is also known as "numerical integration", although this term can also refer to the computation of integrals. Many differential equations cannot be solved exactly. For practical purposes, however – such as in engineering – a numeric approximation to the solution is often sufficient. The algorithms studied here can be used to compute such an approximation.

Numerical methods for partial differential equations

Numerical methods for partial differential equations is the branch of numerical analysis that studies the numerical solution of partial differential equations (PDEs). In principle, specialized methods for hyperbolic, parabolic or elliptic partial differential equations exist. Finite difference method In this method, functions are represented by their values at certain grid points and derivatives are approximated through differences in these values.

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Séances de cours associées (64)

Modélisation de la qualité de l'eau : cinétique dans le PHREEQC

Couvre la modélisation de la cinétique de la qualité de l'eau à l'aide du logiciel PHREEQC, en mettant l'accent sur la comparaison des échelles de temps de réaction et la syntaxe des mots-clés KINETICS et TATS.

Réactions complexes : cinétiques et approximations

Couvre les réactions complexes, les lois de vitesse, les équations différentielles et l'approximation à l'état d'équilibre pour les réactions parallèles.

Conception du réacteur adiabatique

Couvre la conception des réacteurs adiabatiques en mettant l'accent sur les réactions d'isomérisation et les calculs du bilan énergétique.

Méthode stochastique : Modélisation cinétique

Couvre la méthode stochastique pour la modélisation cinétique et la probabilité de réactions.

Concepts de base de la cinétique: réactions et constantes de vitesse

Couvre les concepts de base de la cinétique, y compris les mécanismes de réaction et les lois de vitesse.

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Concepts associés (28)

Rate equation

Reaction rate

Analyse numérique

Numerical methods for ordinary differential equations

Numerical methods for partial differential equations

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