On the nature of surface sites for heterolytic dissociation of hydrogen on Al2O3

A quantum-chemical analysis of the models for geminal OH groups of Al₂O₃ and of the processes of their dehydroxylation with further dissociative chemisorption of hydrogen has been carried out. Calculations were performed by the SCF MO LCAO method using STO-3G basis set in terms of the cluster approach.

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OH- Al₂O₃ . , STO-3G .

     

Basic condensation of triphenylsilane. II. Kinetics in anhydrous isopropanol and influence of silanol

Condensation of triphenylsilane with isopropanol in presence of isopropoxide has been studied in anhydrous medium and the activation parameters have been measured. Dehydration of the medium has been obtained by means of a pre-reaction of triphenylsilane with the residual water in the solvent. In this medium the reaction is extremely slow, moreover, it is inhibited by silanol whose effect would lower the actual catalyst concentration.

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. . , .

     

A Thermal study of the precipitates formed in ammonia neutralization of acidic solutions of dissolved phlogopite

The precipitates containing mainly iron, aluminium and magnesium hydroxides, obtained from phlogopite dissolved in nitric acid by means of the neutralization procedure with ammonia, have been investigated by thermal analysis (TG, DTG and DTA). According to the present study, which is part of a larger investigation into the chemical utilization of Finnish mica minerals, the formation of solid solutions between iron and aluminium hydroxides in silt increases with an increasing neutralization temperature. Nitrogen exists mainly in the form of nitrate in silts, and magnesium forms mixed hydroxides with aluminium, which causes a separation between the iron hydroxide and magnesium aluminium hydroxide phases.

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Zusammenfassung Die von in Salpetersäure gelöstem Phlogopit durch Neutralisierung mit Ammoniak erhaltenen, hauptsächlich Eisen-, Aluminium- und Magnesiumhydroxid enthaltenden Niederschläge wurden thermoanalytisch (TG, DTG und DTA) untersucht. In der vorliegenden Arbeit, die Teil einer grossangelegten Untersuchung zur chemischen Nutzung finnischer Glimmermineralien ist, wird gezeigt, dass die Bildung fester Lösungen von Eisen- und Aluminiumhydroxiden in Schluff mit zunehmender Neutralisationstemperatur ansteigt. Stickstoff kommt in Schluff hauptsächlich in Form von Nitraten vor, und Magnesium bildet Mischhydroxide mit Aluminium, was eine Trennung der Eisenhydroxidphase von der Magnesium-Aluminium-Hydroxidphase bewirkt.

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, , , . . , , . , , , , .

     

Bromine hydrolysis control and two consecutive oscillatory domains in closed, cerium-catalyzed glyoxylic acid Belousov-Zhabotinsky systems

In closed, cerium-catalyzed glyoxylic acid Belousov-Zhabotinsky systems we found a new dynamic behavior, viz. the observation of two oscillatory regimes separated by a nonoscillatory region. Mechanisms for this intermediate nonoscillatory domain are discussed.

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- , , , . .

     

The danger of inadvertent heterogeneous catalysis when studying solution kinetics

Reactions in solution can be heterogeneously catalyzed not only by conductance or e. m. f. electrodes but also by precipitates formed during the titration of qliquots. Attempts to follow a Menschutkin reaction by Volhard titrations revealed serious errors caused by the catalysis of a side reaction by insoluble silver salts.

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, . , .

     

The compensation effect: A fact or a fiction

In this article, the facts and fictions surrounding the compensation effect is explored. False compensation effect occurs mainly due to: propagation of computational and experimental errors resulting in inaccurate estimates of the Arrhenius parameters; and, the natural compensation between InA andE. Since Arrhenius parameters are sensitive to errors in temperature; the errors due to uncertainty in temperature should be minimized to eliminate false compensation effect. Increasing the experimental temperature range is helpful in minimizing errors due to uncertainty in temperature. A point of concurrence in a plot of Ink and 1/T establishes the occurrence of true compensation effect. True compensation effect has been shown to be a useful tool in chemical research for: identifying the governing reaction mechanism; predicting the effects of various reaction parameters; and, correlating and reducing experimental data.

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Zusammenfassung In dieser Mitteilung werden Fakten und Vorstellungen betreffs des Kompensationseffektes untersucht. Falsche Kompensationseffekte werden hauptsächlich verursacht durch: eine ungenaue Ermittlung der Arrheniusparameter durch die Fortpflanzung von rechnerischen und experimentellen Fehlern sowie dem natürlichen Kompensationseffektes zwischen InA undE. Das Arrheniusparameter gegenüber Fehler im Temperaturwert sehr empfindlich sind, sollten Temperaturungenäuigkeitsfehler zur Vermeidung eines falschen Kompensationseffektes minimalisiert werden. Zur Verminderung der aus der Temperaturungenauigkeit resultierenden Fehler ist es von Nutzen, den Temperaturbereich des Experimentes zu erweitern. Ein wahrer Kompensationseffekt wird durch einen Schnittpunkt in einem Ink-1/T Diagramm angezeigt. Es wird gezeigt, daß der wahre Kompensationseffekt ein nutzvolles Mittel in der chemischen Forschung darstellt: zur Feststellung des dominierenden Reaktionsmechanismus, zur Vorhersage der einflüsse verschiedener Reaktionsparameter und zur Aufarbeitung und Schlußfolgerung von bzw. aus experimentellen Daten.

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, . , , lnA E. , , . . Ink-1/T . , , , .

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The author would like to thank the reviewer for his constructive criticisms.     

Influence of carbon and water vapour on the thermal dissociation of a basic aluminium-potassium sulfate

The process of obtaining a special aluminium oxide by means of the thermal dissociation of a basic aluminium-potassium sulfate in the presence of carbon (soot) and water vapour was studied. Under these conditions, the dissociation of the basic salt occurs at a lower temperature than in presence of air. K₂O-Al₂O₃ and/or Al₂O₃ are formed as fine-grained reaction residues, depending on the final temperature. The technologically useful range of temperatures for the process was established.

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Zusammenfassung Der Herstellungsprozess eines speziellen Aluminiumoxids durch thermische Zersetzung von basischem Kalium-aluminium-sulfat in Gegenwart von Kohlenstoff (Russ) und Wasserdampf wurde untersucht. Unter diesen Bedingungen verläuft die Zersetzung bei tieferer Temperatur als in Gegenwart von Luft, und K₂O.Al₂O₃ und/oder Al₂O₃ werden als feinkörnige Endprodukte (abhängig von der Endtempeatur) erhalten. Der technologisch günstigste Temperaturbereich für den Prozess wurde ermittelt.

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- () . , . , , ₂l₂₃ l₂₃ . .

     

A procedure for comparing the reactivity of different hydrocarbons in cracking over zeolites

The cracking of hydrocarbons over zeolites is accompanied by a significant production of coke, which causes their rapid deactivation. The coking and deactivation rates depend very much on the reactant. This makes necessary to compare the reactivities for the same coke content but not for the same time on stream.

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, . . , .

     

Thermal behaviour of melamine

Melamine undergoes condensation on heating with elimination of ammonia and formation of insoluble products. Thermogravimetry and infrared characterisation show that two products of successive condensation can be reproducibly obtained upon heating atT}<500 °C and then at 600 °C. Above 620 °C, the melamine condensate undergoes thermal degradation with quantitative formation of volatile products.

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Zusammenfassung Melanin geht beim Erhitzen eine Kondensation unter Abgabe von Ammoniak und Bildung unlöslicher Produkte ein. Durch Thermogravimetrie und Infrarotspektroskopie wird gezeigt, daß beim Erhitzen zwei Produkte von aufeinanderfolgenden Kondensationsreaktionen beiT}<500 °C undT= 600 °C reproduzierbar erhalten werden. Oberhalb 620 °C wird das Melaminkondensat vollständig unter Bildung flüchtiger Produkte thermisch zersetzt.

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. , . , 500°, — 600°. 620° .

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The authors wish to thank Dr. N. Del Fanti of Mantefluos, Italy for most helpful discussion.

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This work has been supported by the Consiglio Nazionale delle Ricerche through the Progetto Finalizzato Chimica Fine e Secondaria.     

Oxidizing supported reagents, III. Oxidation of alcohols by new supported K2Cr2O7 reagents

Several new supported K₂Cr₂O₇ reagents are used in the oxidation of secondary alcohols. The influence of the number of active sites and the nature of solid support on the yield is discussed. The influence of the structure of alcohol on the yield of ketone is analyzed.

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K₂Cr₂O₇ . . .

     

Kinetics of thermal decomposition of pyrite in an inert atmosphere

The thermal decomposition of pyrite in an inert atmosphere was studied in order to obtain a detailed knowledge of the kinetics and mechanism of the reaction 2 FeS₂=2FeS+S₂, which is one of the methods of producing elementary sulphur. The process was studied under isothermal conditions at temperatures of 600, 660, 700, 750, 800 and 850 °C in a nitrogen atmosphere, by means of a thermobalance. The rate-controlling processes were determined and their kinetic parameters were calculated. The optimum temperature for the process was found to be 800 °C.

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Zusammenfassung Es wurde die thermische Zersetzung von Pyrit in inerter Atmosphäre bestimmt, um detaillierte Informationen über Kinetik und Mechanismus der Reaktion 2 FeS₂=2FeS+S₂, einer der Darstellungsreaktionen von elementarem Schwefel zu erlangen. Der Vorgang wurde mittels einer Thermowaage unter isothermen Bedingungen bei Temperaturen von 600, 660, 700, 750, 800 und 850 °C untersucht. Es wurden die geschwindigkeitsbestimmenden Schritte bestimmt und deren kinetische Parameter errechnet. Als Optimumtemperatur für diesen Prozeß erwies sich 800 °C.

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- 2FeS₂=2FeS + S₂, . 600, 660, 700, 750, 800 850 ° . , 800°.

     

High resolution solid state1H NMR spectra of hydroxy groups in aluminas

Using magic angle spinning technique, the¹H NMR spectra of surface hydroxy groups of different alumina modifications (-, -, and -Al₂O₃) have been studied. Several types of hydroxy groups that differ in their chemical shifts are tentatively attributed to different types of coordination of OH groups to aluminium atoms.

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¹H (-, -, -Al₂O₃). , , , .

     

m-Xylene conversion over dealuminated Y zeolites studied by the pulse method

m-Xylene conversion was studied over dealuminated Y type zeolites in hydrogen forms, SiO₂ to Al₂O₃ ratios were varied from 4.86 to 12.95.

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- . SiO₂/Al₂O₃ 4,86 12,95.

     

Structure of vanadium phosphate anion in solutions from17O,51V and31P NMR data

¹⁷O,⁵¹V and³¹P NMR studies indicate that the anion structure of sodium vanadophosphate in an aqueous solution is close to that in crystals of the (CN₃H₆)₈HPV₁₄O₄₂ 7H₂O salt.

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¹⁷O,⁵¹V,³¹P , (CN₃H₆)₈HPV₁₄O₄₂ 7H₂O.

     

Study of cyclohexane conversion on A Pt/Al2O3 catalyst under reforming conditions by a gradientless method

A common type of rate equations for hydrocarbon conversions under reforming conditions has been shown, resulting from the features of the hydrocarbons and hydrogen adsorption on the Pt/Al₂O₃ catalyst. This has been confirmed by variations in the rate of cyclohexane conversion observed upon the introduction of methane into the reaction mixture. Methane does not react but is strongly adsorbed on the catalyst surface.

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, . , , .

     

Heterogeneous catalytic oxidation of ethanol: A new process for acetic acid

ESR investigations on ZnO doped with various amounts of -Al₂O₃ thermally treated, are reported. Experimental data are related to the electronic structure of ZnO--Al₂O₃ and to desulfurization specific activity for natural gas.

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ZnO, -Al₂O₃. ZnO/-Al₂O₃ .

     

Thermal studies of zinc and cadmium halide complexes with N-tert-alkylacrylamides

The thermal properties of complexes of N-tert-butylacrylamide and N-tert-amylacrylamide with ZnCl₂, ZnBr₂, CdCl₂ and CdBr₂ have been studied in air and in argon by TG and DTA. The decomposition proceeds in two steps with evolution of simple, low molecular weight gaseous products. The use of various heating rates revealed an additional exothermic DTA peak for complexes with zinc and cadmium chlorides corresponding to a solid state polymerization reaction which was confirmed by IR spectral analysis. This effect was not observed for corresponding complexes of zinc and cadmium bromides, which show much lower thermal stability.

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Zusammenfassung Die thermischen Eigenschaften der Komplexe von N-Tertbutylacrylamid und N-Tertamylacrylamid mit ZnCl₂, ZnBr₂, CdCl₂ und CdBr₂ wurden in Luft und in Argon durch TG und DTA studiert. Die Zersetzung verläuft in zwei Stufen unter Entwicklung einfacher gasförmiger Produkte niedriges Molekulargewichts. Der Einsatz verschiedener Aufheizgeschwindigkeiten zeigte für Komplexe mit Zink- und Cadmiumchloriden einen zusätzlichen DTA Peak, der Festphasen-Polymerisationsreaktion entsprechend, welche durch IR-Spektralanalyse bestätigt wurde. Dieser Effekt wurde bei den entsprechenden Komplexen der Zink- und Cadmiumbromide, welche eine viel geringere Thermostabilität besitzen, nicht beobachtet.

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Résumé On a étudié, par TG et ATD, dans l'air et l'argon, les propriétés thermiques des complexes du N-tertbutyl-acrylamide et du N-tétramylacrylamide avec ZnCl₂, ZnBr₂, CdCl₂ et CdBr₂. La décomposition s'effectue en deux étapes, avec dégagement de produits gazeux simples de faible poids moléculaire. L'application de différentes vitesses de chauffage a révélé, pour les complexes des chlorures de zinc et de cadmium, un pic exothermique additionnel en ATD qui correspond à la réaction de polymérisation dans l'état solide et qui a été confirmé par spectrométrie infrarouge. On n'a pas observé cet effet dans le cas des complexes correspondants des bromures de zinc et cadmium dont la stabilité thermique est bien plus faible.

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N- - N- ZnCl₂, ZnBr₂, CdCl₂ CdBr₂. , . . , . , .

     

Temperature measurements with a differential calorimeter

A differential microcalorimeter was used for the reading of transition temperatures. The inherent factors in both the instrument and the sample which may introduce variables in temperature measurements carried out with the calorimeter were studied together with modifications of the reading methods. An accurate technique is described for the preparation of the sample and measurement of temperature. The proposed method, when applied to organic standards of very high and of decreasing purity, gives an accuracy of temperature reading in the order of ±0.1°, and confirms a relationship between experimental and theoretical values.

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Zusammenfassung Ein Differentialmikrokalorimeter wurde zur Bestimmung der Übergangstemperaturen angewandt. Man untersuchte die Faktoren sowohl seitens des Instruments wie der Probe, durch welche Variablen in den mit dem Kalorimeter ausgeführten thermometrischen Messungen eingeführt werden können, weiterhin wurden Modifikationen der Ablesemethoden vorgeschlagen. Ein sicheres Verfahren zur Probebereitung und Temperaturmessung wird beschrieben. Die Methode gab bei der Anwendung von organischen Standardstoffen sehr hoher und minderer Reinheit eine Genauigkeit von ±0.1°.

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Résumé On a utilisé un microcalorimètre pour la détermination des températures de transition. On a étudié les facteurs inhérents à la fois à l'instrument et à l'échantillon, susceptibles d'introduire des variations dans les mesures thermométriques et l'on a proposé des modifications. On décrit une technique précise pour préparer l'échantillon et mesurer la température. La méthode proposée, appliquée à des étalons organiques de très haute pureté, ainsi que de pureté moins élevée, donne une précision de l'ordre de ±0.1° dans la lecture de la température et confirme une relation entre les valeurs expérimentales et théoriques.

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. . , ± 0.1° .

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The authors wish to thank Prof. G. Milazzo of the Istituto Superiore di Sanitgt (Rome) for assistance in the work.     

Effect of TiO2 crystal modification on catalytic properties of cobalt-titanium dioxide catalysts for Fischer-Tropsch synthesis

CO hydrogenation on cobalt-rutile and cobalt-anatase catalysts with various amounts of cobalt at 480–570 K has been studied. C₁–C₁₅ hydrocarbons are formed on cobalt-rutile catalysts at 478–523 K. During the initial period of catalyst operation a counterclockwise hysteresis is observed. Cobalt-anatase catalysts remain inactive up to 670 K.

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CO - - - 480–570 . - 478–523 C₁–C₁₅. . - 670 .