甲酸二聚化Dimerization的数据处理与计算

针对海报和口头报告：请在实验进行后一周内提交您的数据处理与计算，否则将被视为迟交。您可以将引言和讨论部分的问题作为您演示文稿的起点，但无需正式提交这些内容。 针对书面报告：请在实验进行后一周内提交您的书面报告，否则将被视为迟交。请查阅课程大纲以获取进一步说明。

针对数据处理与计算

1数据表

使用收集到的数据生成以下数据表。

低压Low pressure区域

$\mathbf{T}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)$	$\mathbf{T}(\mathrm{K})$	$1 / \mathbf{T}\left(\mathrm{K}^{-1}\right)$	$1 / \mathbf{T}^{*} 1000$	$\langle \mathbf{D}\rangle$	$\langle \mathbf{M}\rangle$	$\langle \mathbf{M}\rangle^{2}$	$\ln \left(\frac{\langle \mathbf{D}\rangle}{\mathbf{M}^{2} \mathbf{T}}\right)$

高压High pressure区域

$\mathbf{T}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)$	$\mathbf{T}(\mathrm{K})$	$1 / \mathbf{T}\left(\mathrm{K}^{-1}\right)$	$1 / \mathbf{T}^{*} 1000$	$\langle \mathbf{D}\rangle$	$\langle \mathbf{M}\rangle$	$\langle \mathbf{M}\rangle^{2}$	$\ln \left(\frac{\langle \mathbf{D}\rangle}{\mathbf{M}^{2} \mathbf{T}}\right)$

低压Low pressure峰高height

$\mathbf{T}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)$	$\mathbf{T}(\mathrm{K})$	$1 / \mathbf{T}\left(\mathrm{K}^{-1}\right)$	$1 / \mathbf{T}^{*} 1000$	$\mathbf{D}_{\text {height }}$	$\mathbf{M}_{\text {height }}$	$\mathbf{M}_{h}^{2}$	$\ln \left(\frac{\mathbf{D}_{h}}{\mathbf{M}_{h}^{2} \mathbf{T}}\right)$

高压High pressure峰高height

$\mathbf{T}\left({ }^{\circ} \mathrm{C}\right)$	$\mathbf{T}(\mathrm{K})$	$1 / \mathbf{T}\left(\mathrm{K}^{-1}\right)$	$1 / \mathbf{T}^{*} 1000$	$\mathbf{D}_{\text {height }}$	$\mathbf{M}_{\text {height }}$	$\mathbf{M}_{h}^{2}$	$\ln \left(\frac{\mathbf{D}_{h}}{\mathbf{M}_{h}^{2} \mathbf{T}}\right)$

2 计算

Step1

将 $\ln \left(\frac{\langle \mathbf{D}\rangle}{\mathbf{M}^{2} \mathbf{T}}\right)$ 的值制成表格，并分别对稀释样品和浓缩样品使用最小二乘法Least squares method，将其拟合至方程(5)。

Step2

对两组光谱Spectrum数据得到的 $\Delta \mathbf{H}_{D}^{0}$ 值取平均值。将得到的平均值与参考文献1中的文献值进行比较。

Step3

使用二聚体Dimer和单体Monomer的峰高Peak height $\mathbf{D}_{\text {height }}$ 和 $\mathbf{M}_{\text {height }}$，将 $\ln \left(\frac{\mathbf{D}_{h}}{\mathbf{M}_{h}^{2} \mathbf{T}}\right)$ 的值制成表格，并分别对稀释样品和浓缩样品使用最小二乘法Least squares method，将其拟合至方程(5)。

针对书面报告：

引言

a. 讨论羧酸Carboxylic acid的二聚化Dimerization b. 解释热力学Thermodynamics表达式 $\Delta \mathbf{G}_{D}^{0}, \Delta \mathbf{H}_{D}^{0}$ 和 $\Delta \mathbf{S}_{D}^{0}$ c. 解释用于推导方程3、4和5的前提条件

讨论与结论

a. 用你自己的话解释用于进行谱带归属Band assignment的标准。在你的实验值中，是否存在与这些假设不符之处？ b. 为什么需要对两种不同浓度Concentration的样品进行测试？只测试高压High pressure或低压Low pressure光谱Spectrum是否足够？ c. 讨论使用峰面积Peak area和峰高Peak height计算出的 $\Delta \mathbf{H}_{D}^{0}$ 值之间的任何差异。 d. 利用本次实验收集的数据，是否可能确定 $\Delta \mathbf{S}_{D}^{0}$ 和 $\Delta \mathbf{G}_{D}^{0}$？请解释。