Digitale Simulation elektrochemischer Systeme: Untersuchungen zeitabhängiger Phänomene an rotierenden Scheibenelektroden und Analyse von Cyclovoltammogrammen durch direkte Simulation
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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1995
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INHALT
1
EINLEITUNG
3
1.1
SIMULATION
MIT
DEM
COMPUTER
UND
DER
BEZUG
ZUR
ELEKTROCHEMIE
4
1.2
INHALTSUEBERSICHT
UND
PROBLEMSTELLUNG
.
6
2
DIE
TKANSPORTGLEICHUNG
9
2.1
DIFFUSION
.
10
2.2
KONVEKTION
.
13
2.3
HOMOGENE
KINETIK
.
15
2.4
KLASSIFIZIERUNG
DER
TRANSPORTGLEICHUNG
.
16
3
FINITE
DIFFERENZEN
19
3.1
TESTSYSTEM
I:
LSV
AN
EINEM
REVERSIBLEN
REDOXSYSTEM
.
19
3.1.1
DIE
RANDWERTBEDINGUNGEN
.
20
3.1.2
EXPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
FTCS-SCHEMA
.
23
3.1.3
EXPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
DUFORT-FRANKEL-SCHEMA
.
29
3.1.4
IMPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
FL-SCHEMA
.
33
3.1.5
IMPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
CN-SCHEMA
.
39
3.2
TESTSYSTEM
II:
DER
KATALYTISCHE
MECHANISMUS
EC
.
46
3.2.1
EXPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
FTCS
UND
DF-SCHEMA
.
.
49
3.2.2
IMPLIZITE
FINITE
DIFFERENZEN:
FI
UND
CN-SCHEMA
.
50
4
ZEITABHAENGIGE
EFFEKTE
AN
EINER
ROTIERENDEN
SCHEIBENELEKTRODE
57
4.1
LOESEN
DER
NICHT-STATIONAEREN
KONVEKTIVEN
DIFFUSIONSGLEICHUNG
.
.
61
4.1.1
REVERSIBLER
ELEKTRONENTRANSFER
.
64
4.1.2
NICHT
REVERSIBLER
ELEKTRONENTRANSFER
.
67
4.1.3
DER
STATIONAERE
ZUSTAND
.
70
5
DER
KOMBINIERTE
EFFEKT
VON
R,,
CD
UND
K
75
5.1
IMPLEMENTIERUNG
.
76
5.2
ANWENDUNGEN
.
79
2
INHALT
6
INTERPRETATION
VON
CYCLOVOLTAMMOGRAMMEN
DURCH
DIREKTE
SI
MULATION
87
6.1
DAS
MARQUARDT-LEVENBERG
VERFAHREN
.
88
6.2
DIE
SIMPLEX-METHODE
.
91
6.3
STATISTISCHE
KRITERIEN
ZUR
BEURTEILUNG
DER
GUETE
DER
ANPASSUNG
93
6.4
ANWENDUNG
AUF
SYNTHETISCHE
MESSDATEN
.
95
6.5
REGRESSIONSANALYSE
EXPERIMENTELLER
DATEN
.
108
6.5.1
DAS
PROBLEM
DER
REVERSIBILITAET
IN
DER
ELEKTROANALYTIK
AM
BEISPIEL
DER
FERROCENOXIDATION
.
109
6.5.2
MODELL
I:
REGRESSIONSANALYSE
MIT
SECHS
FREIEN
PARAMETERNLL3
6.5.3
MODELL
II:
REGRESSIONSANALYSE
MIT
FUENF
FREIEN
PARAMETERNLL5
6.5.4
MODELL
III:
REDUKTION
DER
ANZAHL
FREIER
PARAMETER,
FIXIERUNG
VON
CF
UND
.
117
6.5.5
MODELL
IV:
REVERSIBLER
ELEKTRONENTRANSFER
ALS
RANDBE
DINGUNG
.
120
6.5.6
VERGLEICHENDE
BETRACHTUNGEN
DER
REGRESSIONSANALYSE
.
.
121
7
SCHLUSSBEMERKUNG
127
8
ANHANG
131
A.L
KONSISTENZANALYSE
DER
DUFORT-FRANKEL-METHODE
.
131
A.2
BESTIMMUNG
DER
OBERFLAECHENKONZENTRATION
MIT
IMPLIZITEN
VERFAHREN
133
A.2.1
ERWEITERUNG
DES
RUDOLPH-ALGORITHMUS
UM
EINE
N-PUNKTE
GRADIENTENNAEHERUNG
MIT
BUTLER-VOLMER-KINETIK
.
135
A.3
LOKALISIEREN
EINES
MINIMUMS
DURCH
QUADRATISCHE
APPROXIMATION
138
A.4
KONFIDENZGRENZEN
DES
SIMULIERTEN
CYDOVOLTAMMOGRAMMS
VI
.
.
139
A.5
EIN
UND
AUSGABE
DER
NICHTLINEAREN
REGRESSIONSANALYSE
.
141
A.6
EXPERIMENTELLER
TEIL
.
149
A.6.1
LOESUNGSMITTEL
UND
LEITSALZ
.
149
A.6.2
MESSGERAETE
UND
MESSZELLE
.
149
A.6.3
BESTIMMUNG
DER
HETEROGENEN
STANDARDGESCHWINDIGKEITS
KONSTANTEN
AUS
DER
PEAKSEPARATION
.
151
A.7
HAEUFIG
VERWENDETE
ABKUERZUNGEN
UND
SYMBOLE
.
152
LITERATURVERZEICHNIS'
155 |
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