Title
Ispitivanje kinetike i modeliranje reakcije kalijum-jodida i vodonik-peroksida u kiseloj sredini
Creator
Milenković, Maja C., 1983-
Copyright date
2013
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
Other responsibilities
mentor
Stanisavljev, Dragomir, 1960-
mentor
Čupić, Željko D., 1963-
član komisije
Kolar-Anić, Ljiljana, 1947-
član komisije
Dondur, Vera, 1948-
član komisije
Mojović, Miloš, 1973-
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Fakultet za fizičku hemiju
Alternative title
The Kinetic investigations and modeling of potassium iodide and hydrogen peroxide reaction in acidic medium
Publisher
Beograd : [M. Milenković],
Format
PDF/A (135 listova)
description
Fiziĉka hemija - Fiziĉka hemija - Dinamika nelinearnih procesa / Physical Chemistry - Physical Chemistry – Nonlinear Dynamics
Datum odbrane: 15.11.2013.
Abstract (sr)
Ispitivanje kinetike i modeliranje reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida izvršeno je u kiseloj sredini (pH= 3,03) na sobnoj temperaturi.
Korišćenjem EPR spin trap tehnike i upotrebom spinskih hvataĉa BMPO i DEPMPO, u ovom radu, su detektovane reaktivne kiseoniĉne radikalske vrste (HO• i HOO•) u kalijum-jodid – vodonik-peroksid sistemu. Detekcija radikala ĉini dobru osnovu za postavku novog detaljnijeg, radikalskog modela reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida.
Postavljanjem eksperimenta za istovremeno praćenje ĉetiri reakcione vrste, I-, I2, I3- i O2 i konstrukcijom odgovarajućih kinetiĉkih krivih omogućena je provera postuliranog radikalskog modela. Postulirani radikalski model ima neradikalsko jezgro, koga ĉine ĉetiri hemijske jednaĉine (6 reakcija raĉunajući i povratne), literaturno neraskidivo povezane sa ispitivanim sistemom. Radikalski model ima 18 reakcija (12 radikalskih + 6 neradikalskih) od ĉega je ĉak 15 konstanti brzina preuzeto iz literature, a preostale tri su optimizovane u ovom radu. Dobijeni rezultati pokazuju da uvoĊenje radikalskih vrsta u modeliranje reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida znaĉajno povećava slaganje eksperimentalnih i simuliranih kinetiĉkih krivih, prvenstveno za kiseonik. Iako na poĉetku prisutne u maloj koncentraciji, reaktivne vrste radikala mogu da iniciraju i povezuju razliĉite reakcione puteve i time utiĉu na tok reakcije.
U reakciji izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida u kiseloj sredini na sobnoj temperaturi, doprinos slobodnih radikala se direktno ogleda u koliĉini izdvojenog kiseonika (jodne vrste se solidno simuliraju i neradikalskim modelom, tj. neradikalskim jezgrom). UvoĊenje radikalskih reakcija omogućuje detaljniji uvid u odvijanje ispitivanog procesa i njegovu kontrolu, a budući da je ispitivana reakcija deo mnogo sloţenijih sistema otvaraju se novi pravci u modeliranju njihove kinetike.
Abstract (en)
The investigation and modeling of reaction between potassium iodide and hydrogen peroxide is performed at room temperature in acidic medium (pH= 3,03).
Reactive oxygen species (HO• and HOO•) were directly detected in iodide-hydrogen peroxide reaction system by using EPR spin-trap technique with BMPO and DEPMO spin trap. Free radical detection is the most important part in this dissertation because it gives good starting point for new radical model of the reaction between potassium iodide and hydrogen peroxide.
The postulated radical model was successfully tested by using experimental monitoring for reaction species I-, I2, I3- and O2, and by the construction of the kinetic curves for these species. Postulated radical model has non-radical core formed from four chemical reactions which are strongly connected with the investigated system as well as with literature. The radical model has 18 reactions and the values of rate constants for 15 of them were obtained from the literature, but the values of rate constants for other 3 reactions were estimated by optimization process during simulations in this dissertation. The experimentally obtained results demonstrate that introduction of radical species in the modelling of potassium iodide – hydrogen peroxide reaction significantly increases agreement between experimental and simulated results for oxygen (iodine species are well simulated without radicals). While free radicals are present in small amount at the begging of the reaction, their concentration as well as their influence on the reaction course can be significantly increased trough radical loops and propagation steps.
In the reaction between potassium iodide and hydrogen peroxide in acidic medium at room temperature, the contribution of radical species can be noticed by the amount of the created oxygen (simulation of the iodine species can be performed very
well by the non-radical model or in other words non-radical core). The introduction of the radical reactions provid detailed insight into the investigated process and its control, furthermore the analyzed reaction represents one part of the very complex chemical systems and new directions in modeling are opened.
Authors Key words
kalijum-jodid, vodonik-peroksid, EPR, reaktivne kiseoniĉne vrste, hidroksil radikal, hidroperoksil radikal, oscilatorni sistemi, jodatni oscilatori
Authors Key words
potassium iodide, hydrogen peroxide, EPR, reactive oxygen species, hydroxyl radical, hydroperoxyl radical, oscillatory systems, iodate oscillators
Classification
543.637
Type
Tekst
Abstract (sr)
Ispitivanje kinetike i modeliranje reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida izvršeno je u kiseloj sredini (pH= 3,03) na sobnoj temperaturi.
Korišćenjem EPR spin trap tehnike i upotrebom spinskih hvataĉa BMPO i DEPMPO, u ovom radu, su detektovane reaktivne kiseoniĉne radikalske vrste (HO• i HOO•) u kalijum-jodid – vodonik-peroksid sistemu. Detekcija radikala ĉini dobru osnovu za postavku novog detaljnijeg, radikalskog modela reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida.
Postavljanjem eksperimenta za istovremeno praćenje ĉetiri reakcione vrste, I-, I2, I3- i O2 i konstrukcijom odgovarajućih kinetiĉkih krivih omogućena je provera postuliranog radikalskog modela. Postulirani radikalski model ima neradikalsko jezgro, koga ĉine ĉetiri hemijske jednaĉine (6 reakcija raĉunajući i povratne), literaturno neraskidivo povezane sa ispitivanim sistemom. Radikalski model ima 18 reakcija (12 radikalskih + 6 neradikalskih) od ĉega je ĉak 15 konstanti brzina preuzeto iz literature, a preostale tri su optimizovane u ovom radu. Dobijeni rezultati pokazuju da uvoĊenje radikalskih vrsta u modeliranje reakcije izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida znaĉajno povećava slaganje eksperimentalnih i simuliranih kinetiĉkih krivih, prvenstveno za kiseonik. Iako na poĉetku prisutne u maloj koncentraciji, reaktivne vrste radikala mogu da iniciraju i povezuju razliĉite reakcione puteve i time utiĉu na tok reakcije.
U reakciji izmeĊu kalijum-jodida i vodonik-peroksida u kiseloj sredini na sobnoj temperaturi, doprinos slobodnih radikala se direktno ogleda u koliĉini izdvojenog kiseonika (jodne vrste se solidno simuliraju i neradikalskim modelom, tj. neradikalskim jezgrom). UvoĊenje radikalskih reakcija omogućuje detaljniji uvid u odvijanje ispitivanog procesa i njegovu kontrolu, a budući da je ispitivana reakcija deo mnogo sloţenijih sistema otvaraju se novi pravci u modeliranju njihove kinetike.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.