Цель работы:
Изучить решение прямой задачи химической кинетики обратимой одностадийной
химической реакции численными методами Эйлера.

Постановка прямой задачи химической кинетики:
Исходными данными для прямой задачи химической кинетики являются: кинетическая
схема реакции, начальные концентрации всех веществ и константы скорости всех
элементарных реакций.
Необходимо составить и решить кинетические уравнения и построить кинетические
кривые, т.е. рассчитать концентрации всех веществ в заданном интервале времени.

Этапы выполнения работы:
1. Решение прямой задачи химической кинетики заданной обратимой химической реакции исправленным методом Эйлера.
Создать расчетную таблицу для решения дифференциального уравнения первого порядка исправленным методом Эйлера (с обязательным использованием абсолютных ссылок на ячейки шага интегрирования, начальных концентраций веществ и констант скорости химических реакций).
2. Исследование полученного решения при различных начальных условиях.
Переименовать ранее созданный рабочий лист с полученным решением в «A1_B2_C3» (решение, полученное при начальных условиях CA0=1, CB0=2, CC0=3).
Создать три копии рабочего листа «A1_B2_C3» и переименовать их по шаблону «Aa_Bb_Cc», подставляя вместо a, b и c заданные в соответствии с вариантом значения начальных концентраций веществ CA0, CB0, CC0.

Построить кинетические кривые y=Ci(t) для всех веществ при начальных условиях Ci0, заданных в первом наборе.
В заголовок диаграммы внести кинетическую схему реакции и значения констант скорости.
В легенде диаграммы в качестве подписей к рядам данных использовать названия веществ и их начальные концентрации.

Рекомендации по оформлению рабочего листа:
1) В первых строках рабочего листа рекомендуется указать не только название работы и схему реакции, но и привести математическую запись дифференциального уравнения, соответствующего заданной кинетической схеме реакции
2) В ячейках для подписей рядов данных в легенде диаграммы рекомендуетcя использовать текстовую функцию =СЦЕПИТЬ(), а для повышения читаемости легенды в список аргументов функции включить знак равенства, например, =СЦЕПИТЬ(A5;"=";B5)

Вывод:
Были разобраны общие принципы решения кинетических химических задач для обратимых реакций.
Были рассмотрены 5 типов данных задач:
1. Рассмотрим обратимую реакцию первого порядка А <->В:

Решение прямой задачи химической кинетики обратимой химической
реакции сводится к уравнению материального баланса
CB = CB0 + CA0 – y
и решению одного дифференциального уравнения первого порядка
y' = –k1*y+k2*(CB0 + CA0 – y), с начальным условием y0 = CA0

2. Рассмотрим обратимую реакцию первого порядка А <->В + C:

Решение прямой задачи химической кинетики обратимой химической
реакции сводится к уравнениям материального баланса
CB = CB0 + CA0 – y
CС = CС0 + CA0 – y
и решению одного дифференциального уравнения первого порядка
y' = –k1*y+k2*(CB0+CA0–y)*(CС0+CA0–y), с начальным условием y0 = CA0

3. Рассмотрим обратимую реакцию первого порядка А + C <->В:

Решение прямой задачи химической кинетики обратимой химической
реакции сводится к уравнениям материального баланса
CB = CB0 – CA0 + CA
CС = CС0 + CA0 – CA
и решению одного дифференциального уравнения первого порядка
y' = –k1*y*(CB0–CA0+y)+k2*(CС0+CA0–y), с начальным условием y0 = CA0

4. Рассмотрим обратимую реакцию первого порядка 2А <->В:

Решение прямой задачи химической кинетики обратимой химической
реакции сводится к уравнению материального баланса
CB = CB0 + 0.5*CA0 – 0.5*CA
и решению одного дифференциального уравнения первого порядка
y' = –k1*y2+k2*(CB0+0.5*CA0–0.5*y), с начальным условием y0 = CA0

5. Рассмотрим обратимую реакцию первого порядка 2А <->В + C:

Решение прямой задачи химической кинетики обратимой химической реакции сводится к уравнениям материального баланса
CB = CB0 + 0.5*CA0 – 0.5*CA
CС = CС0 + 0.5*CA0 – 0.5*CA
и решению одного дифференциального уравнения первого порядка
y' = –k1*y2+k2*(CB0+0.5CA0–0.5*y)*(CС0+0.5*CA0–0.5*y), с начальным условием y0 = CA0