Один из подходов к оценке точности значений констант скорости химических реакций

Практически любой научный проект, связанный с химией, опирается на физико-химические исследования. В частности, на исследование механизмов химической реакции, которые включают в себя химическую кинетику. Одним из наиболее широко используемых методов, в настоящее время, является электронная спектроскопия. Данные, получаемые в ходе анализа, подлежат обработке. Обработка заключается в усреднении данных и построению на их основе определённой модели. Данные операции зачастую используют различные допущения, что приводит к появлению погрешности. Поэтому важным этапом является определение точности полученных величин. В связи с этим в данной работе была предпринята попытка вычисления существенности погрешности при помощи проверки равенства дисперсий. Рассмотрен один из вариантов определения точности расчётных констант скорости химических реакций.

В ходе работы обрабатывались данные, полученные в результате четырёх экспериментов окисления билирубина при разных температурах и концентрациях. Строились зависимости наблюдаемой скорости химической реакции от времени. После чего строилась зависимость наблюдаемых констант скорости химических реакций от температуры в координатах уравнения Аррениуса для нахождения истинной константы скорости.

Для определённых экспериментально констант были вычислены исправленные выборочные дисперсии для которых, при одинаковом уровне значимости, проверялась нулевая гипотеза о значимости их различия. Проверка гипотезы проводилась с использованием критериев Бартлетта и Кочрена. Область применимости первого критерия более широкая, так как он может быть использован для выборок различного объёма, при этом распределение его определено приближённо и существенно зависит от объёма выборки. Для проверки нулевой гипотезы использовали правостороннюю критическую область, исходя из требования, чтобы вероятность попадания критерия в эту область в предположении справедливости нулевой гипотезы была равна принятому уровню значимости. В обоих случаях гипотеза об однородности дисперсий была принята, что говорит о том, что исправленные выборочные дисперсии различаются незначимо. На основании полученного результата можно утверждать, что используемая методика определения констант скорости химических реакций организована корректно. Все расчёты выполнены в программе Microsoft Excel 2010 (Microsoft Office 2010).

Ухов П.В.