Support and mixing effect of an Fe2O3 catalyst for oxidative dehydrogenation of 1-butene

The support and mixing effects of Fe₂O₃ for the activity of 1-butene oxidative dehydrogenation were examined. Alumina and titania which were able to catalyze the isomerization of butene via an allyl intermediate, stimulated remarkably the formation of butadiene from butene when they were used as support or mixing component of Fe₂O₃ catalyst. Otherwise Fe₂O₃ supported on SO ₄ ^2– ion containing Al₂O₃ or TiO₂–Al₂O₃, which catalyze the isomerization via a cationic intermediate, is almost inactive for the formation of butadiene.

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Fe₂O₃ 1-. , , , Fe₂O₃. , Fe₂O₃, Al₂O₃, SO ₄ ^–2 , TiO₂–Al₂O₃, , .

     

Quantitative determination by differential thermal analysis of the heat liberated in the thermoluminescence of natural calcite

The paper presents results of the experimental determination of the quantity of heat liberated during the thermoluminesence (TL) of natural calcite.As the method for experimental investigation, quantitative differential thermal analysis was used, in which the reference was natural calcite which had previously been thermally treated at 623 K for 60 min to eliminate the TL effect.It was established that during the TL of natural calcite 7.11 J/g is liberated, which is in accordance with results obtained by estimating possible values of the concentration of charge carriers at trapping centers and the energy liberated by elementary recombination process.

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Zusammenfassung Die Ergebnisse der experimentellen Bestimmung der während des TL-Prozesses von natürlichem Calcit freigesetzten Währmemenge werden vorgestellt.Bei den Versuchen wurde die quantitative Differentialthermoanalyse mit natürlichem Calcit als Referenzsubstanz eingesetzt, welcher vorher bei 623 K 60 Minuten zur Eliminierung des TL-Effekts thermisch behandelt worden war.Es wurde festgestellt, dass während des TL-Prozesses von natürlichem Calcit 7.11 J/g freigesetzt wurden. Dies stimmt mit den durch Schätzung der möglichen Konzentrationswerte der Änderungsträger in den Einschlusszentren und der durch elementare Rekombinationsprozesse freigesetzten Energie erhaltenen Ergebnissen überein.

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, . , , 60 . 623 . , 7.11 / , , .

     

IR and thermal studies on lithium oxomolybdenum(VI) oxalate

A new molybdenum(VI) complex, Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO), was prepared and characterized by chemical analysis and IR spectral studies. Its thermal decomposition was studied by using TG and DTA techniques. LMO loses its two moles of water between 75 and 170° to give the anhydrous product, which decomposes in three stages between 240 and 380°. The first two stages occur in the temperature ranges 240–280° and 280–305°, to give intermediates with the tentative compositions Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] and Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)], respectively. In the third stage, which extends up to 380°, Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] decomposes to give the end-product, Li₂Mo₂O₇.

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Zusammenfassung Ein neuer Molybdän(VI)-Komplex der Formel Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO) wurde dargestellt und durch chemische Analyse und IR-spektroskopisch charakterisiert. Die thermische Zersetzung dieses Komplexes wurde mittels TG und DTA untersucht. LMO verliert die zwei Wassermoleküle zwischen 75 und 170° unter Bildung des wasserfreien Produktes, das zwischen 240 und 380° in drei Stufen zersetzt wird. Die in den Temperaturbereich von 240–280° und 280–305° verlaufenden ersten zwei Reaktionsschritte ergeben Intermediäre der tentativen Zusammensetzung Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] bzw. Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. In dem sich bis 380° erstreckenden dritten Reaktionsschritt wird Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] unter Bildung des Endproduktes Li₂Mo₂O₇ zersetzt.

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Li₂[MO₂O₆(C₂O₄] · 2 ₂ . . - 70–170° , , 240–380°. 240–280° 280–305° - Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. - 380° Li₂Mo₂O₇.

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The authors are grateful to Prof. S. N. Tandon, Head of the Chemistry Department, for providing the research facilities.     

Systemes metaux alcalins-oxygene

Résumé Le comportement thermique du monooxyde de césium Cs₂O a été déterminé par analyse thermique différentielle, thermogravimétrie et diffraction X. L'utilisation de différents matériaux pour contenir ce produit a été nécessaire pour cerner les phénomènes propres à cet oxyde. On trouve la température de fusion de Cs₂O=495±5° et sa pression de vapeur égale à 10^–4 Torr à 240°. Aucune transformation allotropique n'est mise en évidence.

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The thermal behaviour of cesium monoxide (Cs₂O) was determined by differential thermal analysis, thermogravimetry and X-ray diffraction. The use of several materials as sample holders was necessary to clarify the properties of this oxide. The melting point of Cs₂O was found to be 495±5°, and its vapour pressure equal to 10^–4 torr at 240°. No allotropic transformation was observed.

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Zusammenfassung Es wird über die DTA, TG und röntgenographische Untersuchung des Caesium monoxyds berichtet. Verschiedene Materien als Probenbehälter wurden herangezogen damit die dem Oxyd eigene Eigenschaften klar festgelegt werden können. Der Schmelzpunkt von Cs₂O liegt bei 495±5°, der Dampfdruck beträgt 10^–4 Torr bei 240°. Es fand keine allotrope Umwandlung statt.

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Cs₂O , . , , . , 495±5 °C, 10^–4 240 °. .

     

Kinetics of decomposition of hydrogen peroxide on Fe(III)?Al(III) hydroxide-oxide systems

The kinetics of decomposition of hydrogen peroxide have been studied on mixed Fe(III)–Al(III) hydroxide and oxide catalysts. While iron hydroxide possesses considerable catalytic activity, aluminium hydroxide has very little activity. The rate of decomposition on mixed hydroxides increases with increasing concentration of aluminium hydroxide up to about 1.5 mol% and decreases thereafter. The mixed oxides possess negligible activity compared to the corresponding hydroxides. The energy of activation, as calculated from the Arrhenius equation, is 10.1 kcal/mol for sample S4, containing 1.52 mol% of alumina. The rate of decomposition of S4 increases with increasing pH up to 6.8 and decreases thereafter. The rate is first order in all these cases. A suitable mechanism is suggested.

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Fe(III)–Al(III). , . , 1,5 , . . , , 10,1 / S4, 1,52 . S4 pH 6,8, . . .

     

Consecutive hydrogenation of pseudoionon. Application of diffusion kinetic model to predict experimental reactor operation

A method for the calculation of fixed catalyst bed reactors by using a diffusion kinetic model is suggested. Correlation between calculated curves for the time distribution of the reaction mixture composition and experimental data is given.

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=qo . .

     

Effect of carbon support on the hydrogen sorption of platinum

The hydrogen sorption of carbon-supported platinum catalysts, studied by the potentiodynamic method, differs significantly from that of unsupported platinum. The difference depends on the preparation method and on the nature of the support. Possible explanations are suggested as (i) some kind of interaction between metal and support atoms during impregnation, (ii) high dispersity (amorphous structure) and (iii) hydrogen spillover onto the carbon support.

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Pt/C, . . (I) , (II) ( ), (III) .

     

Some remarks about butene-1 transformations on NaHY zeolite

Comments are given on the paper Alternative Interpretation of Infrared Spectra of the Zeolite NaHY+Butene-1 System of Forster and Seelemann /2/. Our previous paper /1/ was partly revised but the usefulness of comprehensive studies by infrared and temperature-programmed desorption methods has been emphasized.

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: NaHY+-1. [2]. [1] , - .

     

Oxidative conversion of butane and pentane on superacid catalysts

Catalytic properties of AlBr₃, AlBr₃–CuCl₂ and AlBr₃–NiSO₄ in liquid-phase conversion of butane and pentane have been examined. A possibility for the oxidative condensation has been revealed due to both the stoichiometric reduction of Ni²⁺ and Cu²⁺ ions entering into the composition of superacid catalysts, and the catalytic oxidation in the presence of bromine as an oxidant. Nature of the centers responsible for the oxidative condensation of lower paraffins is discussed.

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AlBr₃; AlBr₃–CuCl₂; AlBr₃–NiSO₄ . , Ni²⁺, Cu²⁺, , . , .

     

Influence of anchored cerium ions on the dispersity and activity of Pd/SiO2 catalysts

(Pd+Ce)/SiO₂ catalysts prepared by decomposition of organometallic complexes of Ce and Pd have higher activity, dispersity and selectivity in methanol synthesis than Pd/SiO₂ catalysts.

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, (Pd+Ce)/SiO₂ , Ce Pd, Pd/SiO₂.

     

The effect of the network structure of the thermal properties ofcis-1,4-polyisoprene vulcanizates

The thermal properties ofcis-1,4-polyisoprene and its vulcanizates were investigated by means of thermal analysis and complementary methods. It was found that cross-linking generally increases the thermal stability of this elastomer, though distinct differences between peroxide and sulphur vulcanizates were observed. Polysulphide cross-links cleave readily at elevated temperature, and transform to cross-links of lower sulphidity, mainly disulphide. However, some of them are probably oxidized first to sulphoxides, and further to sulphenic or thiosulphoxylic acids. The products formed involve the ionic decomposition of the peroxides and thereby prevent the autocatalytic thermooxidative destruction ofcis-1,4-polyisoprene.

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Zusammenfassung Es wurden die thermischen Eigenschaften voncis-1,4-Polyisopren und dessen Vulkanisaten untersucht. Dabei wurden die Derivatographie und komplementäre analytische Methoden benutzt. Es wurde festgestellt, dass die Vernetzung im allgemeinen die thermische Stabilität von diesen Elastomeren erhöht, obwohl ein ausgeprägter Unterschied zwischen Peroxid- und Schwefelvulkanisaten beobachtet wurde. Die polysulfidischen Brücken wurden bei erhöhter Temperatur leicht gespalten und verwandeln sich in Brücken, die eine niedrigere Schwefelatomzahl besitzen und zwar hauptsächlich disulfidisch sind. Ein Teil der Schwefelatome wurde jedoch wahrscheínlich unter Bildung von Sulfin- und Thio-Sulfoxysäuren oxydiert. Diese Produkte verursachen ionische Zersetzung von Peroxiden und verhindern auf diese Weise die autokatalytische thermooxidative Zersetzung voncis-1,4-Polyisopren.

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-1,4- . , , , , . , , , . , , , . , -1,4 .

     

Thermoanalytical study of the solid state reaction between hydrated ZnO and Fe2O3

The hydrated oxides which are formed by the addition of ammonium bi-carbonate to a solution of Zn(NO₃)₂ and Fe(NO₃)₃, and drying the precipitates at 110° are zinc hydroxy carbonate(I) and iron(III) oxide gel(II), respectively. A new, derived derivative thermogravimetric curve along with conventional DTA and DTG methods have been used to study the reaction between (I) and (II) in two components system.A mixture of (I) and (II) subjected to grinding yields about 16% zinc ferrite precursor. In a sample prepared by coprecipitation from the mixed nitrate solution and drying at 110°, nearly 70% precursor is formed. The formation of zinc ferrite spinel reported to take place at low temperature in such cases appears to be related with the formation of the precursor, and reactivity and phase transformation temperature in Fe₂O₃.

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Zusammenfassung Die durch Zugabe von Ammoniumbicarbonat zu einer Lösung von Zn(NO₃)₂ und Fe(NO₃)₃ und Trocknung des Niederschlags bei 110° gebildeten hydratisierten Oxide sind Zinkhydroxycarbonat (I) bzw. Eisen(III)oxidgel (II). Eine neue derivierte derivative thermogravimetrische Kurve wurde gemeinsam mit den konventionellen DTA und DTG Methoden zum Studium der Reaktion zwischen (I) und (II) in Zweikomponentensystemen eingesetzt.Das Gemisch von (I) und (II) ergibt beim Mahlen etwa 16% Zinkferrit »Prekursor«. In einer durch Mitfällung der gemischten Nitrate und Trocknung bei 110° erhaltenen Probe wurde fast 70 % »Prekursor« gebildet. Die Bildung von Zinkferritspinell, über dessen Entstehung in solchen Fällen bei niedrigen Temperaturen berichtet wird, scheint mit der Bildung des »Prekursors« verbunden zu sein, sowie mit der Reaktivität und der Phasenübergangstemperatur in Fe₂O₃.

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Résumé Les oxydes hydratés formés lors de l'addition du bicarbonate d'ammonium à une solution de Zn(NO₃)₂ et de Fe(NO₃)₂ suivie du séchage du précipité à 110°, sont l'hydroxy-carbonate de zinc(I) et le gel de l'oxyde de fer(III) (II). On a utilisé une nouvelle technique de thermogravimétrie en dérivation, ainsi que les méthodes d'ATD et TGD conventionnelles, pour étudier la réaction entre (I) et (II) dans le système à deux composants.Un mélange de (I) et de (II), soumis au broyage, donne environ 16 p.c. de ferrite de zinc «précurseur», tandis qu'un échantillon préparé par coprécipitation à partir de la solution des nitrates mixtes et séchage à 110°, en donne environ 70 p.c.La formation du spinelle de ferrite de zinc décrite comme ayant lieu, dans des cas similaires, à des températures faibles, paraît être en rapport avec la formation du «précurseur» ainsi qu'avec la réactivité et la température de la transformation de phase de Fe₂O₃.

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Zn(NO₃)₂ Fe(NO₃)₃, , 110°, , , (I) (II). , , I II . I II, , 16% , . , 110°, 70% , . « » , Fe₂O₃.

     

Adaption of thermal analysis for the study of water vapour adsorption isotherms

Water vapour adsorption processes and equilibria on adsorbents with polar surfaces can be well tested with an adsorption method combined with thermal analysis. The first step involves the comparison of isothermal desorption-adsorption curves and thermal curves; in the second step different equilibrium points of the adsorption isotherms are tested by means of thermal analysis.Some examples of building materials are presented to demonstrate the possibilities of the method. The types of adsorption isotherms for the samples were formally equal in all examples; only the complex method presented was able to reveal that formation of the equilibiria was induced by essentially different processes. Such processes are: physical adsorption depending on the structure of the adsorbent and the activity of the external active centres, chemisorption, chemical reaction in the solid/vapour system and chemical reaction in the water phase condensed in the capillaries.

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Zusammenfassung Prozesse und Gleichgewichte der Wasserdampfadsorption an Adsorbenten mit polarer Oberfläche können gut mit einer mit thermischer Analyse kombinierten Adsorptionsmethode getestet werden. Der erste Schritt der Methode schließt den Vergleich der Desorptions-Adsorptionsisothermen und der thermischen Kurven in sich ein, im zweiten werden Gleichgewichtspunkte der Adsorptionsisothermen durch thermische Analyse getestet.Am Beispiel von einigen Baumaterialien werden die Möglichkeiten dieser Methode demonstriert. Die Adsorptionsisothermen waren formell in allen Fällen vom gleichen Typ und nur die vorgestellte komplexe Methode ergab, daß die Ausbildung des Gleichgewichtes durch grundsätzlich verschiedene Prozesse erfolgt. Solche Prozesse sind: von der Struktur des Adsorbenten und der Aktivität der aktiven Oberflächenzentren abhängige physikalische Adsorption Chemisorption, chemische Reaktion im Festkörper/Dampf-System und in der in Kapillaren kondensierten wässrigen Phase.

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- , . — . — . . , . : , , , — , .

     

Differential scanning calorimetry of chloroquine sulphate exposed to sun,heat and ultraviolet radiation

Chloroquine sulphate, like the phosphate, is an antimalarial formulation widely used in the tropics. The stability of such formulations is therefore of interest in the combat against malaria. A DSC study has been made of the effects of exposure to the sun, heat and UV radiation on the stability of chloroquine sulphate, similarly as performed earlier for chloroquine phosphate. When freshly recrystallized from a water-acetone mixture, chloroquine sulphate exhibits two endothermic peaks, at 169.4° and 204.7°, for the expulsion of crystal water (one molecule) and for the melting process, respectively. The exposure of chloroquine sulphate to the sun, heat and UV radiation leads to splitting of the peak for melting.

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Zusammenfassung Chloroquine-Sulfat ist ebenso wie das entsprechende Phosphatderivat ein in den Tropen weitverbreitet angewandtes Antimalaria-Präparat. Die Stabilität dieses Präparates hat damit Bedeutung für die Malariabekämpfung. Die vorliegende Arbeit ist eine Erweiterung einer Untersuchung über den Effekt der Einwirkung.von Sonne, Hitze und UV-Strahlen auf die Stabilität von Chloroquine-Phosphat auf Chloroquine-Sulfat. Aus Wasser-Aceton-Mischungen frisch kristallisiertes Chloroquine-Sulfat zeigt zwei endotherme Peaks bei 169,4 und 204,7 °C, die durch Abgabe von Kristallwasser (ein Molekül) bzw. durch den Schmelzvorgang bedingt sind. Wird Chloroquine-Sulfat der Sonne, Wärme oder UV-Licht ausgesetzt, so wird der dem Schmelzvorgang zuzuscheibende Peak aufgespalten.

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, -, , . . , . , , 169,4 204,7°, , , . , .

     

On the mechanism of propylene oxidation over gallium-molybdenum oxide catalysts

The products of selective oxidation are shown to be formed via a stepwise mechanism with participation of surface allylic complexes. A successive transformation of -allyl to -allyl and further to acrolein is possible. The products of complete oxidation may be formed through surface carbonate-carboxylate complexes via either a stepwise mechanism involving the catalyst's oxygen, or a concerted mechanism with the participation of molecular oxygen.

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, . - -, . - , .

     

Pyrolysis of propane in the presence of ethylene

Pyrolysis of propane in the presence of ethylene and ethylene labeled with¹⁴C has been studied in the temperature range 773–1019 K. The disappearance of the inhibiting effect of ethylene on the thermal decomposition of propane with increasing temperature was observed.

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¹⁴C 773–1019 . .