Buch I

Berechnungen in der Chemie und Verfahrenstechnik mit Excel und VBA, Amazon.

Dieses Buch ist 2015 im VCH Verlag erschienen und für € 39,90 erhältlich, Das Inhaltsverzeichnis findet man unter Inhaltsverzeichnis.

Die zugehörige Excel Datei wurde in Excel 2007 erstellt und ist kostenlos auf der VCH-Website unter Download (http://www.wiley-vch.de/books/sample/students/p00.php?p=3527337164&lang=dt) erhältlich.

oder von dieser Website

Das komplette Zip findet man hier Download

In Excel müssen die folgenden Verweise im VBA Editor (Alt + F11) unter Extras, Verweise gesetzt sein.

Obwohl der Solver nicht benötigt wird, muß auch dieser aktiviert sein. Ist dies nicht der Fall, treten Fehler im VBA Editor auf. In Excel 2007 befindet sich der Solver an anderer Stelle als in Excel 2010. Dazu folgende Dokumentation.

Des weiteren müssen Makros aktiviert sein. Ist dies nicht möglich, ist die Aktivierung  sehr wahrscheinlich durch einen Server abgeschaltet.

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Inhaltsverzeichnis

Kaufen: VCH-Verlag

Liesmich

Kurzdokumentation:

47 Probeseiten  Übersicht.

Hinweis: Etliche Basic-Programme der beiden Bücher Ebert, Ederer "Computeranwendungen in der Chemie" sowie Müller-Erlwein "Computeranwendungen in der chemischen Reaktionstechnik" wurden in Excel-VBA neu erstellt. Von Prof. Dr. Müller-Erlwein erschienen ist auch "Chemische Reaktionstechnik".

Auszüge aus dem Buch

Umrechnen von Maßeinheiten

Das ist das Ergebnis einer VBA Programmierung. Man gibt ein: 123 MMBtu und wählt MWh und schon erhält man das Ergebnis = 36,047 MWh.

Lineare Regression

Die Grafik zeigt den Originalverlauf, die Regression nach Excel und die nach dem bekannten Algorithmus der Linearen Regression am Beispiel einer Geraden. Erweiterungsmöglichkeit: 1. Regression einer nicht-linearen Funktionen, 2. Regression einer mehrdimensionalen Funktion.

Batchdestillation (offene Destillation) nach Rayleigh für ein Dreistoffgemisch

Damit läßt sich die Konzentration im Destillat und in der Blase in Abhängigkeit von der aktuellen Blasenmenge berechnen. Parameter sind die Anfangsblasenkonzentration und die rel. Flüchtigkeiten. Erweiterungsmöglichkeit: 1. Kolonne mit Nmin, 2. mehr als 3 Komponenten.

Dreiecksdiagramm eines Dreistoffgemisches

Konzentrationen eines Dreistoffgemisches werden in die Koordinaten des gleichseitigen Dreiecks umgerechnet.

Instationäre Wärmeleitung eines Stabes mit der Fourier-Gleichung

Die Grafik zeigt mehrere Zeiten der Temperaturverteilung im Stab

Instationäre Wärmeleitung eines 3D-Quaders durch numerische Lösung der partiellen Differenzialgleichung

Das Bild zeigt das Temperaturprofil zu einer ausgewählten Zeit als Schnitt einer der 3 Achsen. Erweiterungsmöglichkeit: Wärmeübergang am Rand des Quaders.

pV-Diagramm nach van der Waals und SRK

Das Diagramm zeigt den isothermen Verlauf des Drucks als Funktion des Volumens. Zu erkennen ist der Bereich der Phasenumwandlung. Erweiterungsmöglichkeit: Parameter = Temperatur und der Unterschied zwsischen beiden Modellen

Räumliche Darstellung am Beispiel eines Würfels

Zur räumlichen Darstellung von Körpern wird am Beispiel eines Würfels der Algorithmus zur Darstellung von Drehungen erläutert. Erweiterungsmöglichkeit: Beliebige Körper

Räumliche Darstellung eines Wassermoleküls und deren Drehung

Hier sehen Sie auszugsweise die Darstellung der x-Achse eines Wassermoleküls. Die anderen Achsen sind natürlich auch vorhanden. Das rechte Bild zeigt die Punkte in räumlicher Größe (nahe = groß, fern = klein). Dargestellt wereden nicht nur die Atome selbst, sondern auch deren Bindungselektronen. Diese werden für die Coulomb-Berechnung benötigt.

Diese Garfik zeigt das Potenzial des Wassermoleküls mit einer Punktladung als Funktion des Drehwinkels. Weitere Potenzialdarstellungen sind vorhanden. Erweiterungsmöglichkeit: 1. Potenzial mehrerer Wassermoleküle, 2. Potenzial verschiedener Moleküle z.B, Wasser-Ethanol.

Kinetische chemische Reaktion

Das Diagramm zeigt die Konzentrationen der Komponenten A, B und C in der Reaktion A -> B ->. Die Berechnung der Differenzialgleichung erfolgt nach der Euler Methode. Zu erkennen ist das typische Maximum der Konzentration B. Erweiterungsmöglichkeit: 1. Lösung nach Runge-Kutta, 2. heterogene Kathalysereaktion, 3. Komplexe Reaktionen aus dem Buch von Müller-Erlwein: "Computeranwendungen in der chemischen Reaktionstechnik".

Polymerisationsverteilung nach Poisson und Schulz-Flory

Die Bilder zeigen die Polymerisationsfunktionen zweier Autoren im Vergleich.

Ideales Phasengleichgewicht Dampf-Flüssig nach Raoult-Dalton

Das Diagramm zeigt das bekannte McCabeThiele Diagramm mit konstanter Flüchtigkeit.

Ideales Phasengleichgewicht Fest-Flüssig

Das Diagramm zeigt das Schmelzdiagramm des Gemisches 1,2-Dichlorbenzol mit Benzol und dem Eutektikum. Erweiterung: 1. Flüssig-Flüssig-Gleichgewichte, 2. Berücksichtigung des Aktivitätskoeffizienten nach Porter

Stofftransport am Beispiel eines Würfels

Die Diagramme zeigen die verbleibende Menge eines Salzwürfels in Wasser sowie die Konzentration der wässrigen Lösung als Funktion der Zeit.

Das nächste Buch mit verfahrenstechnischen Themen wie Kristallisation, Phasengleichgewichte, Rektifikation, Stoffdaten, Zwischenmolekulare Potenziale ist in Arbeit. Auch diese Themen werden mit Excel-VBA bearbeitet.