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Lexikon der Chemie: kinetische Modellierung

kinetische Modellierung, die quantitative Beschreibung des zeitlichen Ablaufes komplexer Reaktionen. Ausgangspunkt ist die Aufstellung eines kinetischen Modells, das aus einer Anzahl von Teilschritten (Elementarreaktionen) besteht, und die Formulierung der Bildungsgeschwindigkeiten (Bilanzgleichungen) für jeden Ausgangs-, Zwischen- und Endstoff. Daran schließen sich unterschiedliche Aufgabenstellungen an: 1) Sind die Geschwindigkeitskonstanten sämtlicher Teilschritte bekannt, werden durch schrittweise numerische Integration des Differentialgleichungssystems die Konzentrations-Zeit-Kurven für alle Komponenten berechnet. Stimmen sie gut mit dem Experiment überein, so spiegelt das gewählte Modell den Reaktionsverlauf adäquat wider. 2) Sind nicht alle kinetischen Daten bekannt, wird ein weitgehend abgesichertes kinetisches Modell und damit das Differentialgleichungssystem vorgegeben. Durch geeignete Methoden der Ausgleichsrechnung werden die numerisch berechneten an die experimentellen Konzentrations-Zeit-Kurven angepaßt und dabei die kinetischen Konstanten oder ein Teil von ihnen ermittelt (Methoden der Parameterschätzung).

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