Correlation between structures and thermal properties of hydrated thallium(I) diborates; H2O-Tl2B4O7 phase diagram

Two synthetic hydrated thallium (I) diborates have been found in the liquidsolid equilibria of the 100° isotherm of the ternary system H₂O-B₂O₃-Tl₂O; they were characterized via the powder diagrams, but classical chemical analysis does not lead to the correct degree of hydration. Through TG of the powders, a complex process is found with no explanation. Structural resolution and TG of the monocrystals allow a correct explanation of the thermal dehydration: these thallium (I) diborates are two distinct compounds, Tl₂B₄O₇ · 3H₂O and Tl₂B₄O₇ · 1.5H₂O, which have their own process of dehydration; they contain infinite chains of polyanions and their structural formulae are Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O and Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]H₂O; the latter polyanion may be considered as the dimer of the first.The H₂O-Tl₂B₄O₇ phase diagram was established by thermal analysis and solubility experiments, both under pressure; it allows the prediction that another hydrated thallium (I) diborate, Tl₂B₄O₇·H₂O, exists, with possible structural formula Tl₆[B₁₂O₁₈ (OH)₆]. Actually, only monocrystals of Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]·H₂O have been obtained hydrothermally from Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O.

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Zusammenfassung Im ternären System H₂O-B₂O₃-Tl₂O liegen bei 100° bei Einstellung des Gleichgewichtes flüssig-fest zwei hydratisierte Thallium (I) -diborate vor; diese wurden durch Pulverdiagramme charakterisiert, die klassische chemische Analyse ergab jedoch nicht den richtigen Hydratationsgrad. Bei TGA von Pulvern verläuft ein komplexer Prozeß, für den keine mögliche Erklärung gegeben werden kann. Strukturaufklärung und TGA mit Einkristallen ermöglichen eine korrekte Erklärung der thermischen Dehydratisierung: die hydratisierten Thallium (I) -diborate sind zwei verschiedene Verbindungen der Zusammensetzung Tl₂B₄O₇· 3H₂O und Tl₂B₄O₇· 1.5H₂O mit unterschiedlichem Dehydratisierungsverlauf, die Polyanionketten enthalten und durch die Strukturformeln Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O bzw. Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄] · H₂O zu beschreiben sind. Das Polyanion der zweiten Verbindung kann als Dimeres des der ersten angesehen werden. Das Phasendiagram H₂O-Tl₂B₄O₇ wurde durch unter Druck ausgeführte thermische Analyse und Löslichkeitsexperimente aufgestellt. Aus diesem Phasendiagramm kann die Existenz eines anderen hydratisierten Thallium (I) -diborats, Tl₂B₄O₇ · H₂O, mit der möglichen Strukturformel Tl₆[B₁₂O₁₈ (OH)₆] vorausgesagt werden. In Wirklichkeit wurden aber nur Einkristalle von Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]·H₂O durch hydrothermale Behandlung von Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O erhalten.

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₂-₂₃-l₂ 100° , . , . : l₂₄₇·₂ l₂₄₇·1.5₂, . l₂[₄₆()₂]· 2₂ l₄[₈₁₂()₄]·₂. . ₂-l₂₄₇. , l₂₄₇·₂ l₆[₁₂₁₈()₆]. , l₄[₈₁₂()₄]·₂ l₂[₄O₆()₂]·2₂O.

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Paper presented at the World Conference on Thermal Analysis Amsterdam, 1984.     

The thermal decomposition reactions of bis-(pyridine-2-aldoxime)-copper(II) complexes

The thermal properties of some complexes of copper(II) with pyridine-2-aldoxime (HPAO), where the ligand appears either as the ion (PAO^–) or as a neutral molecule, were determined in vacuo and in dynamic nitrogen and oxygen gas atmospheres. The study was carried out by thermoanalytical (TG, DTG. DTA), spectroscopic and spectrometric (UV-visible, IR, diffuse reflectance, mass) techniques.The initial decomposition temperature is influenced by the number of acid hydrogens in the complex; the thermal stability sequence in vacuo is: [Cu(PAO)₂H]Cl > [Cu(PAO)₂H₂]Cl₂ > [Cu(PAO)₂]The thermal decomposition reactions occur in several separate steps, the first of which gives rise to partial ligand decomposition, the reduction of copper(II) to copper(I), and the conversion of the residual pyridine-2-aldoxime into acid amide.

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Zusammenfassung Die thermischen Eigenschaften einiger Komplexe von Kupfer(II) mit Pyridin-2-aldoxim (HPAO), in denen der Ligand entweder als Ion (PAO^–) oder als neutrales Molekül vorliegt, wurden im Vakuum und in dynamischer N₂- und O₂-Atmosphäre ermittelt. Zur Untersuchung wurden thermoanalytische (TG, DTG, DTA) und spektrometrische (UV-sichtbar, IR, diffuse Reflektionsspektrophotometrie, Massenspektrometrie) Techniken herangezogen. Die Temperatur, bei der die Zersetzung beginnt, wird durch die Zahl der sauren Wasserstoffatome im Komplex beeinflußt; für die thermische Stabilität im Vakuum gilt die Reihenfolge [Cu(PAO)₂H]Cl > [Cu(PAO)₂H₂]Cl₂ > [Cu(PAO)₂]. Die thermischen Zersetzurigsreaktionen verlaufen in mehreren diskreten Schritten, wobei der erste von diesen eine partielle Zersetzung des Liganden, die Reduktion von Kupfer(II) zu Kupfer(I) und die Konversion des verbleibenden Pyridin-2-aldoxims in das Säureamid in sich einschließt.

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-2- ( ), (-), . (, , ) , - , , - . , [Cu(PAO)₂H]CI > [Cu(PAO)₂H₂]Cl₂ > [Cu(PAO)₂] , , -2- .

     

Differential thermal analysis of potassium perchlorate

A study has been made of the differential thermal analysis of (i) potassium perchlorate in powdered form, (ii) potassium perchlorate in pelletized form, (iii) potassium perchlorate recrystallized from liquid NH₃, and (iv) potassium perchlorate preheated for 24 hours at 375°. Pretreatment of potassium perchlorate leads to a desensitization of both endothermic and exothermic processes. Additionally, the pretreatment tends to convert the symmetric exotherm into an asymmetric exotherm due to merging of the two exotherms. An analysis of the factors causing asymmetry in the exotherm has thrown fresh light on the mechanism of thermal decomposition of potassium perchlorate.

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Zusammenfassung Eine differentialthermoanalytische Untersuchung wurde an, (i) Kaliumperchlorat in Pulverform, (ii) Kaliumperchlorat in pelletisierter Form, (iii) Kaliumperchlorat, umkristallisiert aus flüssigem Ammoniak und (iv) Kaliumperchlorat, 24 Stunden bei 375° vorgeheizt, durchgeführt. Die Vorbehandlung von Kaliumperchlorat führt zu einer Verdichtung sowohl der endothermen als auch der exotherman Vorgänge. Ausserdem führt die Vorbehandlung zur Umwandlung der symmetrischen Exotherme in eine asymmetrische Exotherme durch Vereinigung der zwei Exothermen. Die Analyse der die Asymetrie der Exothermen verursachenden Faktoren zeigte den Mechanismus der thermischen Zersetzung des Kaliumperchlorats unter neuen Gesichtspunkten.

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Résumé On a effectué l'étude par analyse thermique différentielle du perchlorate de potassium: (i) en poudre, (ii) sous forme comprimée, (iii) recristallisé dans NH₃ liquide, (iv) préchauffé à 375° pendant 24 heures. Le traitement préalable du perchlorate de potassium entraîne la désensibilisation des processus endothermiques et exothermiques. De plus, le traitement préalable tend à convertir l'exotherme symétrique en un exotherme asymétrique, du fait de la fusion des deux exothermes. Une analyse des facteurs causant l'asymétrie de l'exotherme a donné une vue nouvelle du mécanisme de la décomposition thermique du perchlorate de potassium.

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, , , 375° 24 . . , , . , , .

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This work has been supported by a grant from the Indian Space Research Organization (I.S.R.O). It also includes financial support to one of the authors (D. S.). This support is gratefully acknowledged.     

The structures and thermal decomposition of cupric mono,di and trichloracetates

Magnetic moment measurements and ultra-violet diffuse reflectance spectroscopy have been used to investigate the structure of the chloroacetates of copper(II). These studies indicate that cupric monochloroacetate dihydrate is dimeric and cupric trichloracetate tetrahydrate is monomeric. Cupric dichloracetate tetrahydrate forms an intermediate case. The thermal decomposition of these compounds under nitrogen has been studied using thermogravimetry and differential thermal analysis, together with analysis of the products of the decomposition. The major organic product formed in the thermal decomposition of the mono- and dichloracetates is the corresponding chlorinated acetic acid; the solid inorganic product is cuprous chloride. Thermal decomposition of the trichloracetate yields cupric chloride and a mixture of trichloracetic acid and trichloracetyl chloride.

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Zusammenfassung Messungen des magnetischen Momentes sowie diffuse UV-Remissionspektroskopie wurden zur Untersuchung der Struktur der Kupfer(II)-chloracetate eingesetzt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß Kupfermonochloracetat-Dihydrat dimer und Kupfertrichloracetat-Tetrahydrat monomer ist. Das Kupferdichloracetat-Tetrahydrat bildet hierbei eine Zwischenstufe. Die thermische Zersetzung dieser Verbindungen wurde in Stickstoffatmosphäre unter Anwendung der Thermogravimetrie und Differentialthermoanalyse untersucht, bei gleichzeitiger Analyse der Zersetzungsprodukte. Das bei der thermischen Zersetzung des Mono- und Dichloracetats gebildete organische Hauptprodukt ist die entsprechende chlorierte Essigsäure; der feste anorganische Rückstands das Kupfer(I)-chlorid. Die thermische Zersetzung des Trichloracetats ergibt Kupfer(II)-chlorid sowie eine Mischung von Trichloressigsäure und Trichloracetylchlorid.

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Résumé La mesure du moment magnétique et la spectroscopie de réflexion diffuse dans l'U. V. sont utilisées pour étudier la structure des chloroacétates de cuivre (II). Les résultats indiquent que le monochloroacétate de cuivre (II) dihydraté est dimère et que le trichloroacétate de cuivre (II) tétrahydraté est monomère. Le dichloroacétate de cuivre (II) tétrahydraté représente un cas intermédiaire. La décomposition de ces composés dans l'azote a été suivie par thermogravimétrie et analyse thermique différentielle, en analysant simultanément les produits de décomposition. Le principal produit organique formé lors de la décomposition thermique des mono et dichloroacétates est l'acide chloroacétique correspondant; le produit solide inorganique est le chlorure de cuivre (I). La décomposition thermique du trichloroacétate fournit le chlorure de cuivre (II) et un mélange d'acide trichloracétique et de chlorure trichloroacétylique.

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(II). , (II) , (II) - . (II) . , , . , - , , (I). (II) (II) .

     

Studies of supported oxide catalysts in the direct selective oxidation of hydrogen sulfide

Catalytic activity of oxide catalysts (Fe, Mn, Co, Cr, V) supported on spherical (, , +)Al₂O₃ has been studied in the reaction H₂S+O₂1/n S_n=H₂O. Experiments were carried out at 423–573 K in a flow vibrofluidized catalyst bed reactor with a stoichiometric mixture H₂S/O₂.

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(Fe, Mn, Co, Cr, V), (, , +) H₂S+O₂1/n S_n+H₂O. 423–573 , H₂S/O₂.

     

Thermal behaviour of some new hydrazinium fluorometallates

Three new hydrazinium(1+) fluoro complexes, N₂H₅AsF₆, (N₂H₅)₂ZrF₆ and (N₂H₅)₂HfF₆, were prepared and characterized by means of chemical analysis, IR and Raman spectroscopy and X-ray powder diffraction. Study of their thermal behaviour via TG, DTG and DTA measurements showed that they decompose in stages; the decomposition of N₂H₅AsF₆ proceeded in two steps, through the intermediate NH₄AsF₆; (N₂H₅)₂ZrF₆. Decomposed in three steps, through (NH₄)₂ZrF₆ and NH₄ZrF₅. The thermal decomposition of (N₂H₅)₂HfF₆ is more complex; in the first step (NH₄)₂HfF₆ with some N₂H₅HfF₅ was obtained, and in the second NH₄HfF₅. The intermediates were identified by means of chemical analysis and vibrational spectroscopy.

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Zusammenfassung Die Hydrazinium(1+)-fluorokomplexe N₂H₅AsF₆, (N₂H₅)₂ZrF₆ und (N₂H₅)₂HfF₆ wurden dargestellt und durch chemische Analyse, IR- und Ramanspektren sowie Röntgenbeugungsdiagramme charakterisiert. Die Untersuchung ihres thermischen Verhaltens durch simultane TG-DTG-DTA-Messungen zeigte, dass sie sich schrittweise zersetzen: N₂H₅AsF₆ zersetzt sich in 2 Stufen mit NH₄AsF₆ als Zwischenprodukt; (N₂H₅)₂ZrF₆ zersetzt sich in 3 Stufen über (NH₄)₂ZrF₆ und NH₄ZrF₅. Die thermische Zersetzung von (N₂H₅)₂HfF₆ ist komplizierter, der erste Schritt liefert (NH₄)₂HfF₆ mit wenig N₂H₅HfF₅, der zweite NH₄HfF₅. Die Zwischenprodukte wurden durch chemische Analyse und Schwingungsspektroskopie identifiziert.

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N₂H₅AsF₆, (N₂H₅)₂ZrF₆ (N₂H₅)₂HfF₆, - , ., , . , N₂H₅AsF₆ NH₄AsF₆, (N₂H₅)₂ZrF₆ — (NH₄)₂ZrF₆ NH₄ZrF₅. (N₂H₅)₂HfF₆ : (NH₄)₂HfF₆ N₂H₅HfF₅, NH₄HfF₅. .

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We thank Miss B. Sedej for chemical analysis. The work was financed through the Research Community of Slovenia.     

Differential thermal analysis studies on the kinetics of crystallization of calcium tungstate from solutions in sodium tungstate melts

The kinetics of calcium tungstate crystallization from solutions in sodium tungstate melts were studied in a platinum crucible by continuous cooling from an initial crystallization temperatureT ₀=800 to 1000 to below the eutectic temperature at cooling ratesR _T=0.67 to 3.3 min^–1. The main crystal growth was diffusion rate-controlled. The diffusion rate-constant (k _D) values for the growth along the major axis were estimated. Such values increased with the cooling rate and initial crystallization temperature. They were lower than those for diffusion-controlled growth of calcium tungstate from sodium tungstate melts in alumina crucibles. The experimentalk _D values were compared with the theoreticalk _D values.

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Zusammenfassung Die Kinetik der Kristallisation von Calciumwolframat aus Lösungen von Natriumwolframatschmelzen wurde im Platintiegel durch kontinuierliches Kühlen von der AnfangskristallisationstemperaturT ₀=800 bis 1000 bis unter die eutektische Temperatur, bei Abkühlgeschwindigkeiten vonR _T =0.67 bis 3.3 min^–1, untersucht. Das Hauptkristallwachstum wurde durch die Diffusionsgeschwindigkeit bedingt. Die Werte der Diffusionsgeschwindigkeitskonstante (k _D) in Richtung der Hauptachse wurden geschÄtzt. Diese Werte nahmen mit der Abkühlgeschwindigkeit und der Anfangskristallisationstemperatur zu. Sie waren niedriger als jene des diffusionsbedingten Wachstums von Calciumwolframat aus Natriumwolframatschmelzen in Aluminiumtiegeln. Die experimentellenk _D-Werte wurden mit den theoretischenk _D-Werten verglichen.

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Résumé La cinétique de la cristallisation du tungstate de calcium à partir de ses solutions dans le tungstate de sodium fondu a été étudiée dans un creuset de platine au cours du refroidissement continu depuis la température initiale de cristallisationT ₀=800 à 1000 C jusqu'à température inférieure à celle de l'eutectique, avec des vitesses de refroidissement allant de 0.67 à 3.3 C · min^–1. La croissance des cristaux est contrÔlée principalement par le processus de diffusion. Les valeurs de la constante de vitesse de diffusion (k _D) ont été estimées pour la croissance le long de l'axe principal. Ces valeurs augmentent avec la vitesse de refroidissement et la température initiale de cristallisation et sont plus faibles que les valeurs correspondantes en creusets d'alumine. Les valeurs expérimentales et théoriques dek _D sont comparées.

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₀=800 1000 R =0.67 3.3 ^–1. . (k _d ) . . , - . k _d .

     

Formation and thermal decomposition of phosphorus oxynitride compounds of magnesium

The formation of a previously unknown crystalline compound, Mg₃PN₃O, was found during studies on the reactions of phosphorus oxynitride and phosphorus pentoxide with magnesium nitride.

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Zusammenfassung Bei der Untersuchung der Reaktion von Phosphoroxynitrid und Phosphorpentoxid mit Magnesiumnitrid wurde die Bildung der bis dahin unbekannten kristallinen Verbindung Mg₃PN₃O beobachtet.

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Mg₃PN₃O.

     

Differential thermal study of FeO and Fe3O4

Two batches of wüstite were produced from a stoichiometric mixture of Fe and Fe₂O₃ by sealing in steel tubes in vacuum and helium, respectively, and igniting the first tube at 1300° for 21 hours and the second one at 1200° for 34 hours. There were two exothermic peaks on the DTA curves of both samples at 345 and 545 to 700° due to surface oxidation of FeO to Fe₃O₄ followed by bulk oxidation of FeO to Fe₃O₄ and of Fe₃O₄ to-Fe₂O₃. The last two reactions gave rise to a dual (or twin) peak for coarse material but one peak in the case of fine material, indicating that the two reactions occurred concurrently for fine material. Similar investigations on both fine and coarse magnetites showed only two exothermic peaks which corresponded to surface and bulk oxidation, respectively. This result confirms the previous observations that coarse magnetite converts to-Fe₂O₃ by surface oxidation followed by bulk oxidation.

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Zusammenfassung Es wurden zwei Serien von Wüstit aus einem stöchiometrischen Gemisch von Fe und Fe₂O₃ in versiegelten Stahlröhren unter Vakuum bzw. Helium durch 21 stündiges Erhitzen bei 1300° bzw. 34 Stunden bei 1200° dargestellt. Die DTA-Kurve wies bei beiden Proben zwei exothermische Spitzen auf, bei 345° bzw. bei 545° bis 700° auf, die der oberflächlichen Oxydation von FeO zu Fe₃O₄ bzw. der vollständigen Oxydation von FeO zu Fe₃O₄ bzw. Fe₃O₄ zu-Fe₂O₃ entsprechen. Die beiden letzten Reaktionen verursachten eine Zwillingsspitze im Fall von grobem Material, hingegen eine einzige Spitze bei feinem Material. Diese Reaktionen verlaufen also im letzten Fall gleichzeitig. Ähnliche Versuche mit grobem und feinem Magnetit zeigten nur zwei, der oberflächlichen und massiven Oxydation entsprechenden exothermischen Spitzen. Dieses Ergebnis unterstützt die früheren Beobachtungen, daß grober Magnetit durch oberflächliche und darauffolgende vollständige Oxydation in-Fe₂O₃ überght.

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Résumé On a préparé deux séries de wüstite à partir d'un mélange stoechiometrique de Fe et Fe₂O₃ dans des tubes scellés d'acier sous vide rsp. en hélium. Un tube a été chauffé pendant 21 heures chez 1300° l'autre chez 1200° pendant 34 heures. On observe dans les courbes d'ATD des deux séries d'échantillons deux pics exothermiques chez 345° et de 545° jusqu' à 700° dûs à l'oxydation superficielle de FeO en Fe₃O₄ suivie par l'oxydation de la masse de l'échantillon de FeO en Fe₃O₄ rsp. de Fe₃O4 en-Fe₂O₃. Les deux réactions dernières donnent pour un produit à gros grains, un pic double, et pour un produit à grains fins un pic simple indiquant que dans le dernier cas deux réactions concurrentes eurent lieu. Pareilles investigations avec magnétite grossière et fine n'ont montré que deux pics exothermiques correspondant à l'oxydation superficielle et dans la masse. Ces resultats confirment les observations antérieures de la transformation de magnétite grossière en-Fe₂O₃ par oxydation superficielle suivie d'oxydation dans la masse.

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Fe Fe₂O₃ . , 1300° 21 ., — 1200° 34 . 345° 545–700°, FeO Fe₃O₄ Fe₃O₄ -Fe₂O₃. , . , . , , . , -Fe₂O₃ , .

     

Use of thermal analysis in the synthesis of vinylidenediphosphonic acid

Simultaneous TG-DTA was applied to establish the optimum conditions for the synthesis of vinylidenediphosphonates via the intramolecular dehydration of 1-hydroxyethylidenediphosphonate salts (Li, Na, K, Rb, NH₄, Ca and Ba). The tested salts underwent water elimination at different temperatures. Consequently, they are of different values for the synthesis of vinylidenedi phosphonates. The dibarium salt proved to be the best for this purpose, whereas the tetrammonium salt can not be used because of its uncontrolled thermal decomposition. The kinetic parameters do not reveal any influence of the metal cation on the intramolecular dehydration process.

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Zusammenfassung Simultane TG-DTA wurde eingesetzt, um die optimalen Bedingungen für die Synthese der Vinidylidendiphosphonate durch intramolekulare Wasserabspaltung aus den 1-Hydroxiethylidendiphosphaten des Li, Na, K, Rb, NH₄, Ca und Ba zu ermitteln. Aus den untersuchten Salzen wurde das Wasser bei verschiedenen Temperaturen abgespalten, sie sind daher unterschiedlich brauchbar zur Synthese der Vinylidenphosphonate. Das Bariumsalz erwies sich am geeignetsten, während das Tetra-ammoniumsalz wegen seiner unkontrollierten thermischen Zersetzung ungeeignet ist. Die kinetischen Parameter der intramolekularen Wasserabspaltung zeigen keinen Einfluss des vorhandenen Metallkations.

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

     

Control of the non-crystallinity of miokamycin (9,3″-diacetylmidecamycin) by differential thermal analysis

A mixture of 9,3-diacetylmidecamycin with 9.1% (by weight) ethylcellulose is used for its antibiotic properties, but it is only active in a non-crystalline state, which is a glassy one: DTA showsT _g at 99<T°C< 106.DTA has been used to develop a quantitative method of non-crystallinity control based upon' a linear relation between the crystallinity percentage and the computed algebraic sum of the enthalpies of recrystailization and fusion.It is shown that for binary mixtures with liquidus-type melting curves this procedure is to be preferred to the measurement of recrystailization enthalpy vs. crystallinity percentage.

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Zusammenfassung Ein Gemisch von 9,3-piacetylmidecamycin mit 9,1 Gew.-% Ethylcellulose wird wegen dessen antibiotischen Eigenschaften angewandt, ist aber nur im nicht-kristallinen, glasigen Zustand aktiv. DTA ergibt fürT _g99<T°C<106. Die DTA wurde zur Entwicklung einer quantitativen Methode zur Kontrolle der Nicht-Kristallinität herangezogen, die auf einer linearen Beziehung zwischen dem in % ausgedrückten Kristallinitätsgrad und der berechneten algebraischen Summe der Rekristallisations- und Schmelzenthalpie beruht. Es wird gezeigt, daß bei binären Mischungen mit Schmelzkurven des Liquidustyps diesem Verfahren gegenüber der Messung der Rekristallisationsenthalpie in Abhängigkeit vom Kristallisationsgrad der Vorzug zu geben ist.

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9,3- 9,1 % _g , , 99<T°< 106°. , . , , .

     

Effect of bromination on the thermal properties of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide)

The thermal behavior of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenyiene oxide) (PPO R resin), poly(3-bromo-2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide), and a series of their statistical copolymers with identical average molecular lengths has been characterized by thermogravimetry and computer-interfaced differential scanning calorimetry. The heat capacities are found to be additive with respect to the concentrations of the two components. The change in heat capacity at the glass transition ( C _p) is independent of composition for bromination of up to 75% of the repeat units. At higher bromine levels C _p decreases abruptly. This behavior is attributed to the temperature dependence of C _p for the two components. The glass transition temperature (T _g) of the copolymers varies nearly linearly with composition. A comparison of the experimental values ofT _g is made with various equations derived for statistical copolymers and homogeneous polymer blends. A modification of the Couchman equation is presented taking into account the temperature dependence ofC _p.

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Zusammenfassung Das thermische Verhalten von Poly(2.6-dimethyl-1.4-phenylenoxyd) (PPO R-Harz), Poly(3-brom-2.6-dimethyl-1.4-phenylenoxyd) und einer Reihe von statistischen Copolymeren dieser Verbindungen mit gleicher durchschnittlicher Moleküllänge wurde durch Thermogravimetrie und Differential-Scanning-Kalorimetrie mit Computerinterface charakterisiert. Die Wärmekapazitäten sind hinsichtlich der Konzentrationen der beiden Komponenten additiv. Die Veränderung in der Wärmekapazität beim Übergang zum Glas (C_p) ist unabhängig von der Zusammensetzung bei Bromierung bis zu 75% der wiederho-lungseinheiten. Bei höheren Bromierungsgraden nimmtC _p abrupt ab. Dieses Verhalten wird der Temperaturabhängigkeit vonC _p der beiden Komponenten zugeschrieben. Die Glasübergangstemperatur (T_g) der Copolymeren verändert sich nahezu linear mit der Zusammensetzung. Ein Vergleich der experimentellen Werte von T_g wird mit verschiedenen für statistische Copolymere und Mischungen homogener Polymere abgeleiteten Gleichungen ausgeführt. Eine die Temperaturabhängigkeit vonC _p berücksichtigende Modifikation der Gleichung von Couchman wird angegeben.

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, , (2,6- -1,4), (3--2,6--1,4- ) . , ë . ë (C ) 75%. C . C . T . . T . , . , C .

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This work was supported by the National Science Foundation, Polymers Program (DMR 78-15279) and the General Electric Corporate Research and Development Center. The authors are indebted to the following individuals at General Electric CRD for their experimental assistance: S. R. Weissman and P. E. Gundlach (molecular weight characterizations); D. W. Marsh (X-ray analysis); V. H. Watkins and E. L. Hall (electron microscopy); and N. A. Marotta (thermogravimetry). P. E. Donahue and E. A. Williams are gratefully acknowledged for carrying out and interpreting the NMR experiments.

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One of the authors (R. C. Bopp) would like to thank A. R. Shultz, J. T. Bendler, and D. M. White at General Electric CRD for their helpful discussions of this work and express his sincere appreciation to Professor P. R. Couchman (Rutgers University) for his illuminating discussions of the thermodynamic basis of his equation.     

Kinetic studies of multi-step thermal degradations of copolymers or polymer mixtures

A kinetic analysis of multi-step thermogravimetric curves was developed for separation of overlapping decomposition steps to determine their individual reaction order, activation energy and weight loss. The method was applied in three instances: (a) separation of evaporation from decomposition for an isobutene-butadiene copolymer; (b) effects of drying conditions on the volatile content of a styrene-indene resin; (c) separation of dehydrochlorination from cyclodecomposition of poly(vinyl chloride).

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Zusammenfassung Eine kinetische Analyse von mehrstufigen thermogravimetrischen Kurven wurde entwickelt, um überlappende Zersetzungsstufen zu trennen, ihre individuellen Reaktionsordnungen, Aktivierungsenergien und Gewichtsverluste zu bestimmen. Die Methode wurde in drei Fällen eingesetzt: (a) Trennung der Verdampfung des Isobuten-Butadien-Kopolymers von der Zersetzung; (b) die Wirkung der Trocknungsbedingungen auf den Gehalt an flüchtigen Substanzen eines Styrol-Inden-Harzes; (c) Trennung der Dehydrochlorierung des Poly-Vinylchlorids von der Ringspaltung.

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Résumé On a mis au point une méthode d'analyse cinétique des courbes thermogravimétriques en plusieurs termes pour séparer les étapes de décomposition qui se chevauchent et déterminer pour chacune d'elles l'ordre de réaction, l'énergie d'activation et la perte de poids. On a utilisé cette méthode dans trois cas: a) pour distinguer l'évaporation de la décomposition du copolymère isobutène-butadiène, b) pour étudier l'influence des conditions de séchage sur la teneur en substances volatiles d'une résine styrène-indène, c) pour distinguer la déchlorhydratation du chlorure de polyvinyle de la décomposition du cycle.

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, , . : () -; () - ; () .

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Paper presented at the International Symposium on Macromolecular Chemistry, Budapest, 1969.     

Effect of reduction temperature and support on the surface electronic state of supported Pd catalysts

The effect of metal precursor, support and reduction temperature on the surface reduction of Pd on -Al₂O₃ and SiO₂ has been studied. For catalysts prepared from PdCl₂, temperatures as high as 450 °C are necessary to obtain surface Pd⁰.

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, Pd -Al₂O₃ SiO₂. , , PdCl₂, Pd^o - 450°C.

     

Preparation and study of Mn-containing silicates of zeolite structure

The Cu–SiO₂ catalyst prepared by ion exchange method shows a longer life for the dehydrogenation of methanol, as compared with those of Cu catalysts prepared by other methods. This suggests that the highly dispersed Cu particles on the support cannot be easily aggregated during the reaction.

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Cu–SiO₂, , , , . , .

     

Spectroscopic studies of the state of Cu2+ ions in Cu?Zn?Al oxide catalysts

ESR and electronic spectroscopy have reveled that in low-temperature ZnO the copper ions form Cu–O–Cu type cluster structures with highly covalent bonds and strong exchange interaction between the ions. The nearer environment of the Cu²⁺ ions is an octahedron with distortion towards square planar coordination.

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, ZnO Cu–O–Cu . Cu²⁺- , .

     

X-ray and thermal studies on uranyl acetates of zinc,magnesium and nickel

Thermal decomposition of metal uranyl acetates is one of the best ways of preparation of uranates in crystalline form at low temperatures. Acetates of the type M(UO₂)₂(OAc)₆·7H₂O (M=Zn(II), Mg(II) and Ni(II) were prepared and characterised. Their X-ray powder diffraction analysis showed that they all belong to the orthorhombic crystal class.The thermal decomposition of acetates in air goes through the reduction of uranium(VI) to uranium(IV) during acetate decomposition followed by reoxidation by oxygen. Zinc uranylacetate gave on thermal decomposition ZnU₃O₁₀, the nickel salt gave NiU₃O₁₀ and the magnesium salt gave a mixture of MgUO₄ and MgU₃O₁₀. The thermal decomposition of acetates in helium led to reduction of uranium(VI) to uranium(IV) with the formation of UO₂. No lower valent uranates could be identified.

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Zusammenfassung Thermische Zersetzung von Metalluranylazetaten ist eine der geeignetsten Methoden zur Darstellung kristalliner Uranate bei niedrigen Temperaturen. Azetate des Types M(UO₂)₂(OAc)₆·7H₂O mitM=Zn(II), Mg(II) und Ni(II) wurden hergestellt und beschrieben. Eine Pulverdiffraktionsanalyse zeigte, daß alle der orthorhombischen Kristallklasse angehören. Der thermische Zerfall der Azetate in Luft vollzieht sich während des Azetatzerfalls über die Reduktion von Uran(VI) zu Uran(IV) bis zu einer anschließenden Reoxydation durch Sauerstoff. Bei der thermischen Zersetzung liefert Zinkuranylazetat ZnU₃O₁₀, das Nickelsalz liefert NiU₃O₁₀ und das Magnesiumsalz ein Gemisch aus MgUO₄ und MgU₃O₁₀. Der thermische Zerfall der Azetate in Helium führt zur Reduktion von Uran(VI) zu Uran(IV) unter Bildung von UO₃. Uranate mit niedrigerer Wertigkeit konnten nicht identifiziert werden.

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. M(UO₂)₂(OAc)₆ · 7H₂O, M = , . , . , . ZnU₃O₁₀, — NiU₃O₁₀, MgUO₄ MgU₃O₁₀. . .

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The authors thank Dr. D. D. Sood, Head, Fuel Chemistry Division, for his encouragement during the course of this work.     

Oxidation of organic sulfides and sulfoxides by oxygen in the presence of copper complexes

In liquid-phase oxidation of sulfides and sulfoxides by air oxygen in acetone solution a high catalytic activity is shown by copper(II) phenolates containing electrodonor substituents in their benzene ring. Reactivity of aliphatic sulfides with R=C₁–C₅ in sulfoxide formation is 5–10 times higher than that of petroleum sulfides. Oxidation rate of sulfides to sulfoxides is by an order of magnitude higher than that of sulfoxides to sulfones.

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(II), - . R=C₁–C₅ 5–10 , . .

     

Mechanism of thermal decomposition of lead thiosulphate

The thermal decomposition of lead thiosulfate (LTS) was studied by various methods: X-ray phase analysis, IR and ESR spectroscopy, etc. A mechanism of thermal decomposition is suggested, including rupture of the S-S bond and the formation of radicals. According to the mechanism, the reaction rate can be enhanced in the presence of the PbS phase. The formation of PbS is the cause of the topochemical character of the reaction. The composition of the thermolysis products of LTS containing a radioactive isotope of sulfur is predicted.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von Bleithiosulfat PbS₂O₃ wurde durch Röntgenphasenanalyse, IR- und ESR-Spektroskopie und Thermogravimetrie untersucht. Ein Mechanismus der thermischen Zersetzung wird angegeben, der über die Trennung von S-S-Bindungen und die Bildung von Radikalen verläuft. Nach diesem Mechanismus wird die Reaktionsgeschwindigkeit in Gegenwart der PbS-Phase beschleunigt, was den topochemischen Charakter der Reaktion bedingt.Für die Verteilung radioaktiven Schwefels auf die Zersetzungsprodukte unterschiedlich markierten (PbS^*SO₃ bzw. PbSS^*O₃) Bleithiosulfats wird eine Vorhersage gemacht.

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Dielectric differential thermal analysis

Thermodielectric analysis has been used to test some very well-characterized kaolins from Cuban deposits. The samples were analysed by thermal analysis, X-ray diffraction, infrared spectrometry, electron microscopy and chemical analysis.The dielectrical thermograms show that the most evident effect for the hydrated versions is the water peak. The second dielectric effect, at high temperatures, is related to the cationic conductions. A relation involving the K content of the sample was observed.

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Zusammenfassung Mittels thermodielektrischer Analyse wurden einige gut charakterisierte Kaoline aus kubanischen Lagerstätten untersucht. Die Proben wurden mittels Thermoanalyse (TA), Röntgendiffraktion (XRD), Infrarotspektroskopie (IR), Elektronenmikroskopie (EM) und Elementaranalyse untersucht. Die Dielektrothermogramme zeigen, daß bei den hydratierten Versionen der augenscheinlichste Effekt der Wasserpeak ist. Der zweite dielektrische Effekt bei höheren Temperaturen wird mit der Kationenleitung in Zusammenhang gebracht, wodurch es möglich wird, Informationen über den K-Gehalt der Proben zu erlangen.

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