DTA-controlled reactions and phase relations in the ternary system Sn-Te-I

The system Sn-Te-I was investigated by DTA and X-ray powder methods. No intermediate ternary phase exists in the respective phase diagram. Reactions of the components on pseudobinary joins are easily explained by the phase relations. Liquidus isotherms of the ternary system are given.

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Zusammenfassung Das System Sn-Te-I wurde durch DTA- und Röntgenmethoden untersucht. In dem Phasendiagramm existiert keine intermediäre Ternärphase. Die Reaktionen der Komponenten der pseudobinären Koppelungen können durch die Phasenverhältnisse leicht erklärt werden. Flüssigkeitsisothermen des Ternärsystems werden gegeben.

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Résumé Le système Sn-Te-I a été étudié pa ATD et rayons X sur poudre. Il n'existe pas de phase ternaire intermédiaire dans le diagramme de phases correspondant. Les réactions des composants en systèmes pseudobinaires s'expliquent facilement par les relations de phases. Les isothermes des liquidus du système ternaire sont données.

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Sn--I. . . .

     

Activity of γ-Al2O3 modified by NaOH in disproportionation of methanethiol

Na⁺/Al₂O₃ catalysts in disproportionation of methanethiol are highly selective towards dimethyl sulfide but less active compared to -Al₂O₃. Their activity falls with increasing Na⁺ in the sample. This decrease is due to the neutralization of Brönsted acid centers on the catalyst.

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Na⁺/Al₂O₃ , , -Al₂O₃. Na⁺ . .

     

Relation between the catalytic and acidic properties of zeolite catalysts

Influence of the strength and concentration of non protic centers on the catalytic activity of metal-zeolite catalysts in isomerization of n-butane has been studied. A relationship between the specific activity and the center strength is suggested.

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-. , .

     

Kinetics of thermal decomposition of MCO3 to MO (M=Ca,Sr and Ba)

The kinetics of the thermal decompositions of CaCO₃, SrCO₃ and BaCO₃ into their oxides were studied by thermogravimetry at constant and linearly increasing temperatures. The kinetics of the isothermal decompositions of calcium and strontium carbonates were described by the lawR _n =1–(1–)^1/n , wheren=1.8 and 1.2, respectively. The kinetics of the non-isothermal decompositions of the two carbonates, analysed by the Ozawa and Coats-Redfern methods, were in keeping with the isothermal kinetics. True kinetic compensation laws were established for each decomposition of the two carbonates, including the data under both isothermal and non-isothermal conditions.As concerns the decompositions of BaCO₃, however, there was some difference between the kinetic features relating the isothermal and non-isothermal conditions. A true kinetic compensation law was not established in this case.

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Zusammenfassung Die Kinetik der thermischen Zersetzung von CaCO₃, SrCO₃ und BaCO₃ zu den Oxiden wurden durch Thermogravimetrie bei konstanter und linear ansteigender Temperatur untersucht. Die Kinetik der isothermen Zersetzung von Calcium- und Strontium-carbonat folgt dem GesetzR _n =1–(1 –)^1/n, won=1,8 bzw. 1,2. Die Kinetik der nichtisothermen nach den Methoden von Ozawa und Coats-Redfern analysierten Zersetzung der zwei Carbonate ist in Übereinstimmung mit der isothermen Zersetzung. Wahre kinetische Kompensationsgesetze wurden für die Zersetzung der beiden Carbonate erhalten, einschließlich der sich sowohl auf isotherme als auch auf nichtisotherme Bedingungen beziehenden Daten. Was die Zersetzung von Bariumcarbonat betrifft, so wurden einige Unterschiede im kinetischen Verhalten bei der Zersetzung unter isothermen und nichtisothermen Bedingungen festgestellt. Ein wahres kinetisches Kompensationsgesetz konnte in diesem Falle nicht ermittelt werden.

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, . R _n =1–(1–)^1/n , , , 1,8 1,2. , -, . « » , . , , . - «» .

     

Thermoanalytical investigations on lithium stearate,lithium 12-hydroxystearate and related greases

TG and DSC techniques proved useful in the study of the thermal properties of lithium stearate, lithium 12-hydroxystearate and related greases. Under an inert atmosphere, the stearates decompose into the oxalate prior to the formation of the carbonate. For the related greases, oil degradation-volatilization shows a discontinuity under ambient conditions, because of oxidation and carboxylic acid formation. The atmosphere and the concentration of the soap affect the chemical kinetics of thermal decomposition of the stearates and the greases.

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Zusammenfassung TG- und DSC-Techniken haben sich als nützlich für die Untersuchung der thermischen Eigenschaften von Lithiumstearat, Lithium-12-hydroxystearat und der entsprechenden Schmierfette erwiesen. In inerter Atmosphäre zersetzen sich die Stearate über Oxalate als Zwischenprodukt zu Carbonaten. Under Umgebungsbedingungen verläuft die Ölzersetzung-Verflüchtigung der entsprechenden Schmierfette wegen der Oxydation und der Bildung von Carboxylsäure diskontinuierlich. Atmosphäre und Konzentration der Seife beeinflussen die Kinetik der thermischen Zersetzung der Stearate und der entsprechenden Schmierfette.

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, 12- . , . , . .

     

Ausbrennen von Kohlenstoffhaltigen,in den Ziegelrohstoff Eingepressten Stoffen

Zusammenfassung Die Kinetik der Ausbrennung organischer Stoffe im Ziegelscherben wird verfolgt und erläutert. Die Möglichkeiten der Beeinflussung des energetischen Aufwandes unter Nutzung moderner analytischer Methoden sind festzustellen. Bei einem diffusen Ausbrennen ist die Dichte und Durchlässigkeit des Scherbens massgebend. Praktische Anwendungsmöglichkeiten verschiedener auszubrennender Stoffe in unterschiedlichen Rohstoffen der Ziegelindustrie.

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The kinetics of burn-out of organic materials in bricks has been followed and explained. It is to establish that using new analytical methods the energy consumption can be influenced. The diffuse burn-out is determined by the density and permeability of bricks. There is a possibility for practical use of the results in the brick-industry with the different compounds to be burnt out from various raw materials.

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$ . , . . .

     

The thermal decomposition of ammonium metavanadate,III

The kinetics and thermodynamics of the thermal decomposition of ammonium metavanadate (AMV) are combined with the structural information available for AMV, for the important decomposition intermediate, ammonium hexavanadate (AHV), and for vanadium pentoxide, the product of the decomposition in non-reducing atmospheres, to enable the atomic movements involved in the course of decomposition to be discussed in detail.The decomposition of AMV involves scission of the V-G chains in the AMV structure (accompanied by simultaneous evolution of gaseous ammonia and water) with subsequent rearrangement and cross-linking of discrete units, based on V₃O ₈ ^– , to form AHV. Further decomposition to V₂O₅ is a similar but less ordered process.

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Zusammenfassung Die Kinetik und thermische Zersetzung von Ammoniummetavanadat (AMV) wurden mit der zu erhaltenden Information über die Strukturen des AMV, des wichtigen Zwischenproduktes der Zersetzung, des Ammoniumhexavanadats (AHV) sowie des Vanadiumpentoxids verbunden. Das in nichtreduzierenden Atmosphären erhaltene Zersetzungsprodukt wurde eingehend erörtert um die in der Zersetzung mit inbegriffenen Atombewegungen zu studieren.Bei der Zersetzung von AMV spielt eine Spaltung der V- O-Ketten in der Struktur des AMV mit (welche durch eine gleichzeitige Entwicklung von gasförmigen Ammoniak und Wasser begleitet wird), dieser folgt eine Neuordnung und Raumvernetzung diskreter Einheiten auf V₃O ₈ ^– -Basis um zur Bildung von AHV zu führen. Die weitere Zersetzung zu V₂O₆ ist ein ähnlicher, obwohl weniger geordneter Vorgang.

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Résumé On a rapproché les données structurales du métavanadate d'ammonium (MVA) avec celles relatives à la cinétique et à la thermodynamique de la décomposition thermique du MVA, pour étudier le produit intermédiaire important de la décomposition, l'hexavanadate d'ammonium (HVA) et le pentoxyde de vanadium. On discute en détail le produit de la décomposition obtenu en atmosphère non réductrice afin d'obtenir des données sur les mouvements atomiques mis en jeu pendant la décomposition.La décomposition du MVA s'effectue avec scission des chaines V—O dans la structure du MVA, accompagnée d'un dégagement de gaz ammoniac et d'eau et suivie d'un réarrangement et d'une réticulation d'unités discrètes V₃O ₈ ^– , pour former HVA. La décomposition ultérieure en V₂O₅ suit un processus similaire mais moins bien ordonné.

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() , , ( ) . , . - ( ) , V₃O ₈ ^– . V₂O₅ , .

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Financial support from the National Institute for Metallurgy, Johannesburg, and the South African Council for Scientific and Industrial Research is gratefully acknowledged.     

AlPO4?ZrO2 catalysts, II. Synthesis, textural properties and crystal structure of systems obtained in ethylene oxide

The effects of surface dehydration on textural properties, crystallinity and the structure of AlPO₄–ZrO₂ (weight ratio AlPO₄/ZrO₂=3) systems precipitated with ethylene oxide have been studied by N₂ adsorption and XRD measurements. The increase in calcination temperature in the range 773–1273 K decreases the textural parameters as a consequence of AlPO₄ crystallization to the tridymite form.

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, AlPO₄–ZrO₂ ( AlPO₄/ZrO₂=3), , N₂ - . 773 1273 , AlPO₄ .

     

Hysteresis of thermogravimetric curves of nickel catalysts for methane conversion in CH4+CO2 mixture

Characteristic peculiarities of the supercarbonization peak, i. e. the effect of carbon accumulation on the catalyst surface and its subsequent removal under heating in the CH₄+CO₂ mixture have been studied. Hysteresis of thermogravimetric curves in the heating/cooling cycle has been established.

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— . -.

     

A method for preliminary estimation of solid oxidation kinetics and mechanism

The possibility of preliminary estimation of the oxidation kinetics and mechanism using the quantity t_o from the exponential kinetic rate equation is discussed.

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, t_o .

     

Influence of the gas phase on metallic reference electrodes used in work function measurements

Contact potential differences between electrodes of Pt, Au and Ta of different surface finishing were measured by the dynamic condenser method in propylene and oxygen. Propylene is irreversibly adsorbed, thus changing the work function. This renders the electrodes unsuitable as standard electrodes for work function measurements on catalysts in the atmosphere of hydrocarbons, but they may be used in adsorption studies on oxygen.

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Pt, Au Ta . , , . , .

     

Activity in CO oxidation of manganese dioxide for batteries

The low temperature oxidation of CO over MnO₂ containing samples for batteries has been investigated. It is found that the samples contain compositional and hydrate water and Mn⁴⁺, Mn³⁺, Mn²⁺ ions. The high efficiency is due to Mn⁴⁺ content.

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CO MnO₂, . , Mn⁴⁺, Mn³⁺, Mn²⁺. Mn⁴⁺.

     

Studies on the thermal behaviour of detonating fuse and detonators

Investigations of the thermal stability of detonating fuse containing 10 g pentaerythrol tetranitrate (PETN) revealed that the cord burnt under unconfinement at 403 K. Under confinement in a steel pipe or copper tube there was a partial detonation at 403 K. In order to characterize the thermal stability of PETN and pyrotechnic composition used in fuse head of electric detonators differential thermal analysis (DTA) was used.The electric detonators of aluminium cell and copper cell were heated from ambient temperature to 373 K at an average rate of 0.4 deg/min. The rate of heating was increased gradually to 1.5 deg/min till explosion. The detonation temperature varied between 373 K and 375 K.The impact and friction sensitivity of detonating fuse was poor. There was no detonation when a 5 kg hammer was repeatedly hit over the fuse from a height of one metre. There was no detonation when the detonating fuse was rubbed by a blunt edge of steel plate till it was smashed.

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Zusammenfassung Untersuchungen der thermischen Stabilität von Sprengschnuren mit 10 gm^–1 PETN zeigten, daß die Schnur frei bei 403 K verbrennt. Unter Abschluß in einem Stahloder Kupferrohr tritt bei 403 K eine partielle Detonation auf. Zur Charakterisierung der thermischen Stabilität von PETN und von pyrotechnischen Mischungen, die in Zünderköpfen von elektrischen Sprengkapseln verwendet werden, wurde Differentialthermoanalyse (DTA) angewendet. Die elektrischen Sprengkapseln von Aluminium- und Kupferzellen wurden mit einer durchschnittlichen Aufheizgeschwindigkeit von 0.4 Grad/min von Raumtemperatur auf 373 K erhitzt. Die Aufheizgeschwindigkeit wurde bis zur Explosion allmählich auf 1,5 Grad/min erhöht. Die einzelnen Detonationen erfolgten bei einer Temperatur zwischen 373 und 375 K. Die Stoß- und Reibempfindlichkeit der Sprengschnur war gering. Bei einem mehrmaligen Einwirken eines 5 kg-Hammers aus einer Höhe von 1 m erfolgte keine Detonation. Bei Reiben mit der unscharfen Kante einer Stahlplatte bis zur Zerstörung erfolgte keine Detonation.

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, 10 ^–1 PETN, , 403 , 403 . PETN , , . 373 0,4°/. 1,5°/ . 373 375 . . 5 1 . , .

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The authors are indebted to the Director, Central Mining Research Station for giving permission to publish this paper. The views expressed in the paper are those of the authors and not necessarily of the institute which they belong to.     

Modification of the catalytic and chemisorptive properties of Pt/SiO2 catalysts by high temperature reduction and restoration by O2?H2 treatments

The reduction of Pt/SiO₂ at 1100 K results in a decrease of the quantity of absorbed hydrogen and of the catalytic activity in benzene hydrogenation, ethane hydrogenolysis and neopentane isomerization, which cannot be accounted for by metal sintering. O₂ treatment followed by reduction at moderate temperature restores the usual properties of the catalyst. This behavior is similar to that observed on Pt/TiO₂ catalysts, the difference lying in the temperature at which the phenomenon appears.

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Pt/SiO₂ 1100 , , . O₂ , . Pt/TiO₂ , .

     

Thermal treatment and analysis involved in the preparation and investigation of different types of inorganic glasses

The importance of the thermal behaviour of glasses is illustrated. Some procedural characteristics for glass preparation upon quenching are discussed to distinguish the positive effects of increasing cooling rate. The basic thermodynamic quantities, kinetic data and procedural parameters are listed. The glass-transformation interval is treated in detail to demonstrate the temperature-dependences of heat capacity, enthalpy an Gibbs energy for as-quenched and annealed glasses, exemplifying processes of thermally stimulated reordering. Particular attention is paid to DTA measurements, which are of use for the determination of characteristic temperatures and to for the distinction of possible types of processes which occur upon reheating. Most common cases are illustrated by a series of hypothetical H vs. T and T _dta vs. T plots. Different glass formation coefficients based on the onset temperatures are discussed to confirm the general knowledge that their maxima match with concentration regions close to that of invariant melting of the system.

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Zusammenfassung Es wird die Bedeutung des thermischen Verhaltens von Glas verdeutlicht. Einige technologische Kenngrößen der Gasherstellung beim Abschrecken sowie grundlegende thermodynamische Größen, kinetische Daten und technologische Parameter, wurden beschrieben, um bei steigender Abkühlgeschwindigkeit positive Einflüsse erkennen zu können. Zur Unterstreichung thermisch stimulierter Umordnungsprozesse und zur Verdeutlichung der Temperaturabhängigkeit von Wärmekapazität, Enthalpie und freier Enthalpie von abgeschrecktem und kühlgeglühtem Glas wird das Intervall der Glasumformung ausführlich behandelt. Erhöhte Aufmerksamkeit wurde DTA-Messungen geschenkt, um charakteristische Temperaturwerte festzustellen und um eventuelle Typen der Prozesse, die beim Nachhitzen ablaufen, zu erkennen. Die häufigsten Fälle werden durch hypothetische H-T und T _dta -T Diagramme illustriert. Verschiedene Glasformationskoeffizienten für die Anfangstemperatur wurden diskutiert, um den allgemeinen Fakt zu bekräftigen, daß deren Maximum mit den Konzentrationsbereichen nonvariant schmelzender Systeme übereinstimmt.

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. , . , . , , , . , , . H- _a-. , , , .

     

Thermal analysis of Australian coals—A short review

It is evident that thermal analysis studies of Australian coals are of primary significance in the rationalisation of the various physical and chemical processes inherent in energy generation from these fossil fuels. To data, considerable such data has been accumulated correlating combustion efficiency with the coal primary structure, surface phenomena, included metal ions, volatile matter release profiles, particle size and corresponding char properties. The kinetics of these complex processes are now also modelled.

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Zusammenfassung Für die Rationalisierung der physikalischen und chemischen Prozesse bei der Energiegewinnung aus australischer Kohle sind thermoanalytische Untersuchungen dieser fossilen Rohstoffe von erstrangiger Bedeutung. Es wurde eine bedeutende Menge von Angaben gesammelt, die eine Beziehung zwischen dem Verbrennungsgrad und der Primärstruktur der Kohle, Oberflächenerscheinungen, enthaltenen Metallionen, des Emissionsprofiles flüchtiger Verbindungen, der Partikelgröße und der entsprechenden Halbkokseigenschaften herstellen. Die Kinetik dieser komplexen Vorgänge wurde nun auch modelliert.

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, , . , , , , , . .

     

Comparison of properties of supported organozirconium catalysts containing zirconium ions in different valence states

A comparison of the properties of supported zirconium catalysts containing zirconium ions in different valence states in ethylene polymerization shows that an increase in the proportion of active centers involving Zr(III) ions results in a decreasing molecular weight of the polymer. The catalyst activity is practically unchanged.

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, , . , , Zr(III) . .

     

Nature of Lewis acidity in H-zeolites

It has been revealed that in crystalline aluminosilicates the three-coordinated aluminium ion belonging to the lattice is not the Lewis acid center. The latter is the off-lattice aluminium ion compensating the excess of the negative charge in the lattice or acting as cation valence-bonded to the oxygen anion of the SiO₄ tetrahedron.

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, , , . , , , SiO₄-, .

     

Interet et obtention des courbes vitesse-degre d'avancement en cinetique heterogene

Résumé Le plus souvent, l'étude de la cinétique d'une réaction hétérogène est faite en traÇant les courbes intégrales qui donnent les variations du degré d'avancement en fonction du temps. Depuis quelques années, on commence à utiliser les courbes vitesse-temps. Nous attirons l'attention sur l'importance des courbes vitesse-degré d'avancement, qui facilitent la mise en évidence des points singuliers, permettent l'étude de l'influence des facteurs extérieurs et peuvent rendre de grands services dans la recherche des mécanismes. Trois méthodes sont suggérées pour l'obtention de ces courbes, un exemple est donné pour la décomposition de l'hydrogénocarbonate de sodium.

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The kinetics of heterogeneous reactions are in most cases studied by means of integral curves which represent the degree of reaction as a function of the time. Recently, rate vs. time curves have also been used for this purpose. The present paper draws attention to the importance of curves giving the degree of reaction as a function of the rate of reaction; these facilitate the investigation of separate points, make possible the interpretation of various factors, and provide valuable data concerning the mechanism. Three methods are suggested for preparing these curves and the decomposition of sodium hydrogen carbonate is given as an example.

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Zusammenfassung Die Kinetik heterogener Reaktionen wird oft durch das Studium der durch die Darstellung der Änderungen des Fortschreitungsgrades als Funktion der Zeit erhaltenen Integralkurven untersucht. In neuester Zeit werden hierzu auch die Geschwindigkeits-Zeitkurven verwendet. Auf die Bedeutung der Kurven vom Fortschreitungsgrad als Funktion der Geschwindigkeit wird hingewiesen, diese erleichtern die Berücksichtigung einzelner Punkte. Weiterhin wurde die Untersuchung Äu\erer Faktoren ermöglicht und gute Ergebnisse bei der Prüfung des Mechanismus erhalten. Drei Methoden wurden zur Ermittlung dieser Kurven vorgeschlagen und ein Beispiel für die Zersetzung des Natriumbikarbonates gegeben.

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, , , . . , , , . . .

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Nous présentons nos remerciements à la Société Setaram de Lyon pour l'aide matérielle qu'elle nous a apportée au cours de la réalisation de ce travail.