測(cè)定化合物的某一種反應(yīng)速率時(shí)獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。試判定在該濃度范圍內(nèi)的反應(yīng)級(jí)數(shù)。
根據(jù)所給出的原始數(shù)據(jù)，分別套用零級(jí)、一級(jí)和二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)公式，用直線連接，找到最接近直線的圖線?，F(xiàn)在統(tǒng)計(jì)軟件種類繁多，回歸分析是其基本功能，利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行精確的回歸分析，其結(jié)果的可靠性顯然優(yōu)于傳統(tǒng)的作圖法?？梢赃x擇自由統(tǒng)計(jì)軟件 R 解題。
R 是由新西蘭奧克蘭大學(xué)(The University of Auckland)的羅斯?伊哈卡(Ross Ihaka)和羅伯特?杰特曼(Robert Gentleman)共同開(kāi)發(fā)的統(tǒng)計(jì)語(yǔ)言，目前由“R開(kāi)發(fā)核心團(tuán)隊(duì)”維護(hù)代碼，在生物信息學(xué)、人工智能、計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
根據(jù)反應(yīng)級(jí)數(shù)的知識(shí)，分別以t對(duì)lnc(S)、c(S)－1和c(S)－2開(kāi)展線性回歸計(jì)算，讀取返回的相關(guān)系數(shù)，根據(jù)相關(guān)系數(shù)確定反應(yīng)級(jí)數(shù)。選擇Rstudio作為展示用IDE，直觀展示R語(yǔ)言源碼和執(zhí)行效果，逐行介紹命令，對(duì)應(yīng)語(yǔ)法和執(zhí)行結(jié)果，并作出回歸曲線。著重分析三種不同反應(yīng)級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的三個(gè)model，最后根據(jù)R語(yǔ)言返回的相關(guān)系數(shù)得出一級(jí)動(dòng)力學(xué)的結(jié)論。
所用R語(yǔ)言腳本如下：
sub=read.table(′/home/chem/7.5′,T)
sub2=read.table(′/home/chem/7.52′,T)
plot(concentration~time,data=sub,xlab=′′Time/min′′,ylab=′′Concentration/M′′,col=′blue′)
#讀取原始數(shù)據(jù)
model=lm(concentration~time,data=sub)
abline(model,lty=1,)
summary(model)
#一級(jí)動(dòng)力學(xué)回歸擬合,并繪制黑色實(shí)線回歸方程曲線
model2=lm(log(concentration)~time,data=sub2)
abline(model2,lty=3,col=′green′)
summary(model2)
#二級(jí)動(dòng)力學(xué)回歸擬合,并繪制紅色虛線回歸方程曲線
model3=lm(1/concentration~time,data=sub2)
abline(model3,lty=3,col=′red′)
summary(model3)
#三級(jí)動(dòng)力學(xué)回歸擬合,并繪制綠色圓點(diǎn)虛線回歸方程曲線
