Цель работы:
Изучить решение прямой задачи химической кинетики многостадийной 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.

Кинетика многостадийной химической реакции:
Принципиальные особенности кинетики многостадийной химической реакции,
включающей как обратимые, так и необратимые стадии:
1. В некоторый период времени концентрации все веществ (и реагентов, и продуктов всех
стадий, как обратимых, так и необратимых) будет ненулевой величиной.
2. В определенный момент времени концентрация тех реагентов необратимых стадий,
которые находились в стехиометрическом недостатке, станут равны нулю, при этом
данная необратимая стадия реакции перестанет протекать.
3. В определенный момент времени концентрации всех реагентов и продуктов обратимых
стадий станут постоянными и ненулевыми (наступит состояние равновесия), при этом,
несмотря на постоянство концентраций веществ, обратимые стадии реакций будут
продолжаться и в прямом, и в обратном направлении (с равными скоростями).

Этапы выполнения работы:
1. Решение прямой задачи химической кинетики многостадийной химической реакции
исправленным методом.
Создать расчетную таблицу для решения системы дифференциальных уравнений
первого порядка исправленным методом Эйлера.
При расчетах обязательно использовать абсолютные ссылки на ячейки шага вычислений
h, начальных концентраций веществ CA0, CB0, CC0, их суммы SC и констант скорости
химических реакций k1, k2, k3.
Построить кинетические кривые y=Ci(t) для всех веществ при заданных начальных
условиях. 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.
2. Исследование полученного решения при различных начальных условиях.
Создать две копии рабочего листа с полученным решением.
Изменить начальные условия на новых рабочих листах, выделить цветом и выписать в отчет значения концентрации всех веществCi(tn) в конечный момент времени.

Пример расчетной таблицы:
(Набор №1)

Рекомендации по оформлению рабочего листа:
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:
Для выполнения данной работы были использованы формулы исправленного метода Эйлера:
Значение функций y(x), z(x) в следующей точке рассчитывается на основе предыдущих
значений этих функций и их производных, рассчитанных в начале и конце отрезка (точках
xi и xi+h):
yi+1 = yi + hФ1i
zi+1 = zi + hФ2i, где
K1= f(xi, yi, zi) = значение производной функции f в предыдущей точке
L1= g(xi, yi, zi) = значение производной функции g в предыдущей точке
yэйл = yi + h K1 = значение функции f, рассчитанное простым методом Эйлера
zэйл = zi + h L1 = значение функции g, рассчитанное простым методом Эйлера
К2= f(xi+h, yэйл,zэйл) = значение производной функции f на конце отрезка
L2= f(xi+h, zэйл,zэйл) = значение производной функции g на конце отрезка
Ф1i= 0,5 (K1+ K2) = среднее значение производной функции f
Ф2i= 0,5 (L1+ L2) = среднее значение производной функции g