方差分析法優(yōu)選化學反應(yīng)條件

1、    方差分析法優(yōu)選化學反應(yīng)條件    王寧芳摘 要：探討用方差分析進行數(shù)據(jù)處理的方法，將不同溫度和催化劑對反應(yīng)收率影響的數(shù)值進行方差分析，研究外因?qū)瘜W反應(yīng)收率的影響，從而選擇出最佳實驗條件。用方差分析法處理化學實驗數(shù)據(jù)，研究各種實驗條件對測值的影響以及優(yōu)選化學實驗的最佳條件，具有快速、準確等優(yōu)點，為從事實驗工者提供參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：方差分析 研究 溫度和催化劑 反應(yīng)收率 影響：o21 ：a ：1674-098x（2017）07（a）-0103-03abstract：with variance analysis method of data proc

2、essing. will different temperature and catalyst reaction yield on the influence of variance analysis， numerical study of chemical reaction causes， and chose the best experimental conditions. using this method， fast and accurate、comprehensive.key words：variance analysis； research； temperature and cat

3、alyst； the reaction yield； influence在化學實驗中，要確定一種合適的實驗方法，首先要研究各種實驗條件對測值的影響，例如溫度、酸度、時間、催化劑等因素。在各種錯綜復雜的因素作用下，要確定哪種因素對反應(yīng)結(jié)果影響較大，哪種因素對反應(yīng)結(jié)果影響較小，各因素間是否存在相互作用以及實驗條件的最優(yōu)化等問題，都可以應(yīng)用一些統(tǒng)計手段來解決，英國統(tǒng)計學家菲爾希發(fā)展的方差分析就是解決這類問題的方法之一1。1 實驗數(shù)據(jù)以有機化學實驗中環(huán)己烯的制備2為例，研究化學反應(yīng)中溫度和催化劑對反應(yīng)收率的影響，選了4個不同的溫度（a）和3種催化劑（b），即甲（h2so4）、乙（p2o5）、丙（h3p

4、o4）進行實驗，實驗數(shù)據(jù)見表1，對實驗數(shù)據(jù)進行方差分析，從而選取最優(yōu)方案。為研究外界因素影響化學反應(yīng)收率提供參考。2 數(shù)據(jù)處理對表1中的實驗數(shù)據(jù)采用方差分析法進行初步的處理，結(jié)果見表2。2.1 偏差平方和由于f1=25.9臨界值（3.49，5.95），所以因素a（即溫度）對化學反應(yīng)收率影響顯著；同樣f2=21.12臨界值（3.89，6.93），因此因素b（即催化劑）對反應(yīng)收率影響顯著；由計算可知：f31，所以兩因素間不存在交互作用。兩因素方差分析見表3。綜上分析可知，環(huán)己烯制備反應(yīng)的影響因素中，溫度和催化劑對化學反應(yīng)收率都有顯著的影響，但兩因素間不存在交互作用；結(jié)合表1和3所得分析結(jié)果，實驗室制備環(huán)己烯的最佳條件為：溫度80 85 ，催化劑為h3po4。因此，采用方差分析法，不僅可以通過數(shù)據(jù)分析找出對反應(yīng)收率有顯著影響的因素，而且還可以檢驗各個因素之間的交互作用的顯著性，以及顯著影響因素的最佳水平等，從而推斷出各研究因素對實驗結(jié)果有無影響，優(yōu)選出提高化學反應(yīng)收率的最佳條件。參考文獻1 劉振學，黃仁和，田愛民.實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理m.北京：化學工業(yè)出版社，2005.2 曾昭瓊，曾和平.有機化學實驗m.北京：高等教育出版社，2004.3 張厚燦，徐建平.心理與教育統(tǒng)計學m.北京：北京師范大學出版社，2003.4 許祿.