Estimation of kinetic parameters in oxidative dehydrogenation of n-butenes over SnO2?Sb2O4 catalysts

Kinetic curves measured in the oxidation of n-butenes over a SnSb=31 mixed oxide catalyst were fitted by the kinetic model put forward in a previous paper. The goodness of fitting shows that the kinetic behavior of this complex reaction system can be described by a mechanism involving acidic and redox sites on the catalyst surface.

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- SnSb=31 , . , , - .

     

Nonempirical quantum-chemical studies on Cu+ carbonyl and isocarbonyl complexes

Nonempirical quantum-chemical calculations with the double-zeta basis set have been performed for the Cu⁺ complexes with one, two, and four CO molecules having carbonyl, isocarbonyl and -bridged structures.

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Cu⁺ , CO. , - .

     

Influence of nucleation mechanisms on the multiplicity of steady states in isothermal CMSMPR crystallizers

The influence of primary and secondary nucleation on steady-state behavior of CMSMPR crystallizers is analyzed. Secondary nucleation may lead to one, two, or three steady states over some region of parameters, while the appearance of primary nucleation tends to eliminate the steady-state multiplicity. In case of dominance of primary nucleation, the crystallizer always exhibits a unique steady state.

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CMSMPR. , , , . .

     

On theC v toC p conversion for solid linear macromolecules

TheC _v toC _p conversion for solid linear macromolecules via the Nernst-Lindemann equationC _p -C _v =A ₀,C _p ² T/T_m is discussed on hand of data for 10 crystals and seven glasses. An average value ofA ₀=(5.11±2.41) · 10^–3 mol K J^–1 was calculated if the mole is assumed to refer to heavy atoms only. ThisA ₀ is numerically equal to the original Nernst—Lindemann constant.

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Zusammenfassung An Hand von sich auf 10 Kristalle und 7 Gläser beziehenden Daten wird die Umrechnung vonC _v -inC _p -Werte für feste lineare Makromoleküle mittels der Nernst-Lindemann-GleichungC _p -C _v =A ₀ C _p ² T/T _m diskutiert. Ein Durchschnittswert vonA ₀=(5.11±2.41) · 10^–3 mol K J^–1 wurde unter der Annahme berechnet, daß sich das Mol nur auf schwere Atome bezieht. DieserA ₀-Wert ist numerisch gleich der ursprünglichen Nerns-Lindemann-Konstanten.

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10 , - C _v C _p , —C _p –C _v = _{0 p} ² / . , , ₀ (5.11±2.41) · 10^–3 · ^–1. ₀ — .

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Support by the National Science Foundation, Polymers Program (Grant No. DMR 83-17097) is gratefully acknowledged.     

Unicyclic Graphs with Minimal Energy

If G is a graph and ₁,₂,..., _n are its eigenvalues, then the energy of G is defined as E(G)=|₁|+|₂|++| _n |. Let S _n ³ be the graph obtained from the star graph with n vertices by adding an edge. In this paper we prove that S _n ³ is the unique minimal energy graph among all unicyclic graphs with n vertices (n6).     

Thermal Behaviour of some dioxane adducts ofM(C6F5)2 (M=Pd,Pt)

The thermal treatment of the pentafluorophenyl derivativesM(C₆F₅)₂Dx_n [M=Pd (n=2, 3) or Pt (n=2); Dx=dioxane] leads to the formation of the new dioxane adducts M(C₆F₅)₂Dx (M=Pd, Pt) and Pt(C₆F₅)₂Dx_1.5. Calculations of the order of reaction and the activation energy of some of the decomposition reactions are described. The values were determined by the Coats-Redfern and Freeman-Carroll methods. Structural data on the isolated intermediates were obtained by infrared spectroscopy and magnetic susceptibility measurements.

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Zusammenfassung Die thermische Behandlung der PentafluorphenylderivateM(C₆F₅)₂Dx_n [M=Pd (n=2, 3) oder Pt (n=2); Dx=Dioxan] führt zu der Bildung der neuen DioxanaddukteM(C₆F₅)₂Dx (M=Pd, Pt) und Pt(C₆F₅)₂Dx_1.5. Die Berechnungen der Reaktionsordnung und der Aktivierungsenergie einiger Zersetzungsreaktionen werden beschrieben. Die Werte wurden durch die Methoden von Coats-Redfern und Freeman-Carroll bestimmt. Die Strukturangaben der isolierten Zwischenprodukte wurden durch Infrarotspektroskopie und Messung der magnetischen Suszeptibilität erhalten.

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(₆F₅)₂, M=Pd n=2, 3 Pt _n=2, - , -M(C₆F₅)₂ (=Pd, Pt) (₆F₅)_21,5. , — —. .

     

Lewis-Base Adducts of Group 11 Metal(I) Compounds. LXXVI Structural Studies in the Copper(I) Halide : Norbornadiene System

The structural characterizations of some copper(I) halide (CuX) adducts with norbornadiene (nbd) are recorded. CuCl : nbd (1:1)₄ (a redetermination), (2:1)_2(|), are systems both based around Cu₄Cl₄ cubane-type cluster arrays. CuBr : nbd (7:3)_(|)( 0.5 MeOH), a complex polymer with 3-symmetry, is believed to be the complex previously described as an adduct of 2:1 stoichiometry. Attempts to obtain an iodide counterpart have resulted in the definition of an ephemeral adduct CuI : MeCN (3:2)_(|). 0.5 C₇H₈ in which, remarkably, the nbd is uncoordinated; the complex is a polymer, related to the [AgX(quinoline)]_(|) (X = Cl, Br) saddle polymer.     

A TG/DTA/MS study of the oxidation of nickel sulphide

The oxidative behaviour of synthetic millerite (Ni_0.994S) has been studied by TG and DTA in a dynamic oxygen atmosphere (0.2 l min^–1) over the temperature range 20–1000° (heating rate 10° min^–1). EGA was carried out by a coupled mass spectrometer. The reaction products at various intermediate temperatures were characterized by X-ray powder diffractometry. A reaction sequence has been deduced, in which in the temperature range 550–700° complete oxidation of Ni_0.994S had occurred with the formation of NiSO₄, Ni₃S₂, NiO and possibly-Ni₇S₆. Between 700–800°, NiSO₄ continued to be formed, whilst Ni₃S₂ and-Ni₇S₆ were oxidised. Above 800°, NiSO₄ decomposed to NiO, the latter being the only species evident above 800°.

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Zusammenfassung Das oxidative Verhalten von synthetischem Millerit (Ni_0.994S) wurde mittels TG und DTA in einer dynamischen Sauerstoffatmosphäre (0.2 l min^–1) im Temperaturbereich von 20 bis 1000° (Aufheizgeschwindigkeit 10° min^–1) untersucht. EGA wurde mit einem gekoppelten Massenspektrometer durchgeführt. Die Reaktionsprodukte bei verschiedenen Zwischentemperaturen wurden mittels Röntgen-Pulver-Diffraktometrie charakterisiert. Eine Reaktionssequenz wurde abgeleitet, nach welcher im Temperaturbereich von 550 bis 700° die vollständige Oxidierung von Ni_0.994S unter Bildung von NiSO₄, Ni₃S₂, NiO und wahrscheinlich-Ni₇S₆ vor sich geht. Zwischen 700 und 800° wird NiSO₄ auch weiterhin gebildet, während Ni₇S₂ und-Ni₇S₆ oxidiert wurden. Oberhalb von 800° wurde NiSO₄ zu NiO zersetzt, das einzig nachweisbare Produkt oberhalb von 800°.

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Résumé On a étudié l'oxydation de la millérite synthétique (Ni_0.994S) par TG et ATD en atmosphère dynamique d'oxygène (0,2 1· min^–1) et dans l'intervalle de températures allant de 20 à 1000° (vitesse de chauffage 10°· min^–1). L'analyse des gaz émis s'est effectuée avec un spectromètre de masse couplé. Les produits de réaction ont été caractérisés à diverses températures intermédiaires par diffractométrie de poudre aux rayons X. On a déduit une séquence de réactions, selon laquelle, dans l'intervalle compris entre 550 et 700°, l'oxydation complète de Ni_0.994S a lieu avec formation de NiSO₄, Ni₃S₂, NiO et probablement-Ni₇S₆. Entre 700 et 800°, la formation de NiSO₄ se poursuit tandis que Ni₃S₂ et-Ni₇S₆ sont oxydés. Au-dessus de 800°, NiSO₄ se décompose en NiO qui constitue l'unique composé qui puisse être décelé au-dessus de 800°.

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(Ni_0.994S) (0,2 . ^–1) 20–1000° 10° ^–1. - . . 550–700° Ni_0.994S NiSO₄, Ni₃S₂, NiO -Ni₇S₆. 700–800° , Ni₃S₂ -Ni₇S₆ . 800° NiO, 800°.

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We wish to thank Dr. T. Kennedy for useful discussions and Messrs. B. Sturman, I. Twaddle, K. Oliver and W. Thomas for technical assistance.     

Kinetic parameters of the thermal decompositions of nitritonickelates(II)

Kinetic parameters of thermal decomposition of compounds of general formulaM ₂ ^I M ^II[Ni(NO₂)₆], whereM ^I= K⁺, Rb⁺ or Cs⁺ andM ^II= Ca²⁺, Sr²⁺ or Ba²⁺, were investigated on the basis of the respective thermal curves. Calculations of the reaction order and activation energy carried out by the Coats-Redfern method and by Doyle's method (modified by Zsakó) gave similar results, The reaction order is 2 for all the compounds investigated. In the group of potassium salts the activation energy increases fromM ^II=Ca²⁺ toM ^II=Ba²⁺. In the groups of rubidium and caesium salts, the lowest activation energy is observed whenM ^II=Sr²⁺. Such behaviour of the nitritonickelates is explained in terms of structures and the principle of maximum density.

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Zusammenfassung Die kinetischen Parameter der thermischen Zersetzung von Verbindungen der allgemeinen FormelM ₂ ^I M ^II [Ni(NO₂)₆] (M ^I= K⁺, Rb⁺ oder Cs⁺ und M^II = =Ca²⁺, Sr²⁺ oder Ba²⁺) wurden auf Grund der entsprechenden thermischen Kurven untersucht. Die an Hand der Coats-Redfern Methode und der durch Zsakó modifizierten Doyleschen Methode durchgeführten Berechnungen der Reaktionsordnung und der Aktivierungsenergie ergaben ähnliche Resultate. Die Reaktionsordnung ist 2 für sämtliche untersuchten Verbindungen. In der Gruppe der Kaliumsalze steigt die Aktivierungsenergie vonM ^II=Ca²⁺ in RichtungM ^II=Ba²⁺ an. In der Gruppe der Rubidium- und Caesiumsalze wird die niedrigste Aktivierungsenergie beiM ^II=Sr²⁺ beobachtet. Dieses Verhalten der Nitritonickelate wird durch die Strukturen und das Prinzip der maximalen Dichte erklärt.

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₁ ^{2 II}[Ni(NO₂)₆], ^I= ⁺, Rb⁺Cs⁺,a ^II= ²⁺,8r²⁺²⁺. , - ( ), . 2. ^{+ 2+}. ^II=S²⁺. .

     

Differential thermal analysis studies on the crystallization of strontium tungstate from sodium tungstate melt. Nucleation mechanism and induction periods

The nucleation mechanism, kinetics and induction periods in strontium tungstate crystallization from sodium tungstate melt in platinum crucibles were investigated by differential thermal analysis. Heterogeneous nuclei first formed on the metal platinate particles within the solution during the induction periods (¯t); the main crystal growth started only after ¯t and few new nuclei were then formed. At any crystallization temperature, ¯t varied inversely with the cooling rate (R _T), and with the rate (R_C) of development of excess solute concentration according to the relation ¯t = 1/(k ₁ R _c ), wherek ₁ and are constants. The critical temperature (¯T), critical supersaturation(¯ S), k ₁ and were evaluated.

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Zusammenfassung Der Keimbildungsmechanismus, sowie die Kinetik und die Induktionsperioden wurden bei der Kristallisation von Strontiumwolframat aus Natriumwolframatschmelzen in Platintiegeln durch Differentialthermoanalyse untersucht. Die heterogenen Kristallkeime wurden zuerst während der Induktionsperiode () an den Metallplatinat-Teilchen in der Lösung gebildet: das Hauptkristallwachstum begann erst nach und nachfolgend wurden einige neue Keime gebildet. Bei jeder Kristallisationstemperatur änderte sich umgekehrt proportional zu den Abkühlungsgeschwindigkeiten (R _T) und den Geschwindigkeiten (R _c) der Bildung überschüssig gelösten Materials, entsprechend der Gleichung = 1/(k ₁ R _c , wobeik ₁ und Konstanten sind. Die kritische Temperatur (¯T), die kritische Übersättigung (¯S),k ₁ und wurden bewertet.

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Résumé On a étudié par analyse thermique différentielle le mécanisme de nucléation ainsi que la cinétique et les périodes d'induction de la cristallisation du tungstate de strontium, à partir des bains fondus de tungstate de sodium, dans des creusets de platine. Des noyaux hétérogènes se forment d'abord sur les particules de platinate métallique dans la solution, au cours des périodes d'induction (): la croissance principale des cristaux ne commence qu'après et il se forme alors quelques noyaux nouveaux. A une température quelconque de cristallisation, varie de façon inverse avec les vitesses de refroidissement (R _T) et les vitesses de développement (R _c ) de concentrations de sursaturation de la substance en solution, selon la relation = 1/(k ₁ R _c , oùk ₁ et sont des constantes. On a évalué la température critique (¯T), la sursaturation critiques (¯S),k ₁ et.

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, . - (¯ t). ¯t . - ,¯t (R _T), (R _c) ¯t=1/(K₁ R _c ), ₁ — . (¯), (_-S), K₁ .

     

Triterpene glycosides from Pulsatilla chinensis

Four triterpene glycosides were isolated from the roots of Pulsatilla chinensis (Bunge) Regel (Ranunculaceae). Two new glycosides, chinensiosides A (1a) and B (2), were identified as 3-O-[-L-rhamnopyranosyl-(12)--L-arabinopyranosyl]-28-O-[-L-rhamnopyranosyl-(14)--D-glucopyranosyl-(16)--D-glucopyranosyl]-3,23-dihydroxylup-20(29)-en-28-oic acid and 3-O-{-L-rhamnopyranosyl-(12)-[-D-glucopyranosyl-(14)]--L-arabinopyranosyl}-28-O-[-L-rhamnopyranosyl-(14)--D-glucopyranosyl-(16)--D-glucopyranosyl]-3,23-dihydroxylup-20(29)-en-28-oic acid. The other two glycosides were identified as previously known hederasaponin C (3) from Hedera helix and glycoside III (4) from Pulsatilla cernua.     

The problem of identifying an adequate kinetic equation for a chemical transformation in thermal analysis

Additional criteria are suggested for the selection of an adequate functiong() describing the mechanism of a chemical transformation using the Satava method.

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Zusammenfassung Zusätzliche Kriterien werden zur Auswahl der geeigneten Funktion g() zur Beschreibung des Mechanismus der chemischen Umwandlung mit der Satava-Methode vorgeschlagen.

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g() .

     

Ein einfacher Zugang zu (R)-γ-Amino-β-hydroxybuttersäure (GABOB) aus natürlichem (2S, 4R)-4-Hydroxyprolin

The oxidative decarboxylation sequence (1a 2a 3a 4a 5a) affording -aminobutanoic acid (5a) is adapted to the synthesis of its hydroxy derivative5b. A facile high yield conversion of (2S, 4R)-4-hydroxyproline-methylester-hydrochloride (7) to (R)-GABOB (5b) on a preparative scale is reported with the hydroxypyrrolidone8 as the intermediate.

     

Ab initio investigation of the electron structure in bis-Cu+ acetylene and vinylidene complexes

[Cu(-C₂H₂)₂]⁺, [Cu(-CCH₂)₂]⁺ and [Cu(-C₂H₂) (-CCH₂]⁺ complexes have been studied by the ab initio double-zeta basis set method. It has been established that all calculated compounds are stable to decomposition into two C₂H₂ molecules and Cu⁺ cation and into one C₂H₂ molecules and the respective monocomplex. Calculation results suggest the possibility of intramolecular acetylene-vinylidene rearrangement in the coordination sphere of Cu⁺.

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ab initio : [Cu(-C₂H₂)₂]⁺, [Cu(-CCH₂)₂]⁺, [Cu(-C₂H₂) (-CCH₂)]⁺. C₂H₂ Cu⁺ C₂H₂ . - Cu⁺.

     

Rearrangement ofO-perfluoroisobutenylacetone oxime. The structure of 2,2-bis(trifluoromethyl)-5-methyl-gD4-pyrrolin-3-one

Dehydrofluorination ofO-(-hydroperfluoroisobutyl)acetone oxime affords 2,2-bis(tri-fluoromethyl)-5-methyl-⁴-pyrrolin-3-one; the molecular structure of the latter was unambiguously established by X-ray diffraction method.Translated fromIzvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 5, pp. 951–953, May, 1994.     

Zur gruppentheoretischen Bestimmung der Atomzustände in Ligandenfeldern

Zusammenfassung Es wird vorgeschlagen, die Bezeichnungen weak-field-Methode bzw. strong-field-Methode durch (L)-Methode bzw. ()-Methode zu ersetzen.Nach einer kurzen Einführung in die ()-Methode wird mit den Mitteln der Gruppen-und Darstellungstheorie eine Formel abgeleitet, mit deren Hilfe man schnell Rasse und Multiplizität der Terme eines Komplexions in der ()-Methode angeben kann. Einige Spezialfälle dieser Formel und die systematische Bestimmung der ()-Funktionen werden erörtert.

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It is suggested that the misleading designations weak field method and strong field method be replaced by (L) method and () method, respectively.Following a brief introduction to the () method an equation is derived by group theoretical means which leads to rapid classification of the () terms. Several special cases and short cuts are discussed as well as the systematic determination of the () functions.

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Résumé Le remplacement des termes «méthode du champ faible» et «méthode du champ fort» par «méthode (L)» et «méthode ()» est proposé.Après une introduction dans la méthode () une formule est dérivée à l'aide de la théorie des groupes et des représentations, qui donne la représentation irréductible et la multiplicité des termes d'un ion complexe dans le cadre de la méthode (). Quelques cas spéciaux de cette formule et la détermination systématique des fonctions (/gG) sont discutés.

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Ich danke Herrn Professor Dr. H. Hartmann für den Hinweis auf das vorliegende Problem und der Deutsehen Forschungsgemeinschaft für ein Stipendium.     

Thermische Zersetzung des Lithiumhexacyanoferrats(III)

Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von Lithiumhexacyanoferrat (III) in Luft führt in drei Temperaturbereichen, d.h. zwischen 250 und 400°, 500 und 650° und 925 und 1000° zur Bildung ferromagnetischer Produkte. Durch Röntgendiffraktionsuntersuchung und magnetische Messungen wurde bewiesen, daß im ersten Temperaturbereich-Fe₂O₃ die für die ferromagnetischen Eigenschaften der Zersetzungsprodukte verantwortliche Phase ist, während in den anderen Bereichen diese Eigenschaften durch Lithiumferrit der Formel Li_0.5Fe_2.5O₄ verursacht werden.

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The thermal decomposition of lithium hexacyanoferrate (III) in air leads to the formation of ferromagnetic products in three temperature ranges, namely 250–400°, 500–650° and 925–1000°. By X-ray diffraction studies and magnetic measurements it has been proved that in the first temperature region-Fe₂O₃ is the phase responsible for the ferromagnetic properties of the decomposition products, whereas in the other regions these properties are due to the presence of the lithium ferrite Li_0.5Fe_2.5O₄.

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Résumé La décomposition thermique du ferricyanure de lithium dans l'air conduit à des produits ferromagnétiques dans trois intervalles de température: 250–400°, 500–650° et 925–1000°. Par diffraction des rayons X et mesures magnétiques, on montre que lors de la première étape de décomposition c'est l'oxyde-Fe₂O₃ qui est responsable des propriétés ferromagnétiques des produits de décomposition, tandis que pour les deux autres étapes, le ferromagnétisme est dû à la présence de ferrite de lithium de formule Li_0.5Fe_2.5O₄.

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-()- : 250–400°, 500–650° 925–1000°. - , , , , -Fe₂O₃. Li_0.5Fe_2.5O₄.

     

Synthesis of substituted 1-acyl-1′-biphenylylferrocenes. Crystal structures of 4-bromo-4′-ferrocenylbiphenyl and 1-(4′-cyanobiphenyl-4-yl)-1′-((<Emphasis Type="Italic">S</Emphasis>)-3-methylpentanoyl)ferrocene

Acylation of 4-bromo- and 4-cyano-4-ferrocenylbiphenyl with alkanoyl chlorides afforded the corresponding 1-acyl-1-biphenylylferrocenes in 20% yields. X-ray diffraction study of the above-mentioned bromo derivative and 1-(4-cyanobiphenyl-4-yl)-1-((S)-3-methylpentanoyl)ferrocene demonstrated that these ferrocenylbiphenyl derivatives crystallize in noncentrosymmetric space groups.Published in Russian in Izvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 9, pp. 1864–1870, September, 2004.     

Oxidizing properties of alumina towards alcohols. Possible reaction scheme

By chemical trapping, an acyl species has been evidenced in the oxidation of alcohols to carboxylate on an alumina surface. A possible reacton scheme is discussed.

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. .

     

Catalytic activity of honeycomb catalysts, I. The benzene-cyclohexane (de)hydrogenation reaction

Monolithic supported platinum catalysts were investigated with respect to their hydrogenation and dehydrogenation activity towards benzene and cyclohexane, respectively, between 250° and 350°C. Conversion of benzene to cyclohexane is optimal for the volume ratio H₂/Bz=5 at lower temperatures. In the cyclohexane dehydrogenation reaction, high temperatures, associated with lower N₂/Cy ratios, are beneficial. No byproducts were observed in the two reactions.

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, , 250 °C 350 °C. H₂/=5. N₂/ . .