Determination calorimetrique des enthalpies de formation en metallurgie

The calorimetric methods used for the measurement of the enthalpy of formation of metallic systems are described and discussed. Special attention is paid to direct reaction calorimetry, dissolution calorimetry, precipitation calorimetry, combustion calorimetry... and non-reacting calorimetry is considered as an additional method from this point of view. Emphasis is placed on their particular field of application. Some recent developments are given.

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Zusammenfassung Kalorimetrische Verfahren zut Messung der Bildungsenthalpie von metallischen Systemen wurden beschrieben und diskutiert. Besondere Aufmerksamkeit wurde dabei der Hinreaktionskalorimetrie, der Lösungskalorimetrie, der Fällungskalorimetrie, der Verbrennungskalorimetrie geschenkt, Nichtreaktionskalorimetrie wurde als eine zusätzliche Methode in dieser Hinsicht betrachtet. Das spezielle Anwendungsgebiet dieser Verfahren wird hervorgehoben und einige Neuentwicklungen gegeben.

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, . , , , . . .

     

EMF-measurements with galvanic bromine cells in the systems RBr/MBr2 (M=Sr,Ba)

The systems RbBr/SrBr₂ and RbBr/BaBr₂ were reinvestigated by DTA and X-ray-crystallography. Additionally to the known compounds RbSrBr₃, RbSr₂Br₅ and RbBa₂Br₅, the phases Rb_2.23Sr_0.885Br₄ and Rb_2.13 Ba_0.935Br₄ were found, which are structural related to the Th₃ P₄ — type. By EMF-measurements the thermodynamic functions G, H and S were determined for all compounds.

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Zusammenfassung Die Systeme RbBr/SrBr₂ und RbBr/BaBr₂ wurden mittels DTA und Röntgenaufnahmen an Kristallpulvern neu untersucht. Zusätzlich zu den schon bekannten Verbindungen RbSrBr₃, RbSr₂Br₅ und RbBa₂Br₅ wurden die Phasen Rb_2,23Sr_0,885Br₄ und Rb_2,13Ba_0,935Br₄, die sich strukturell vom Th₃P₄-Typ ableiten lassen, neu gefunden. Für alle Verbindungen wurden durch EMK-Messungen in galvanischen Feststoffzellen die thermodynamischen Funktionen G, H und S bestimmt.

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RbBr/SrBr RbBBr/BaBr₂. RbSrBr₃, Rbsr₂Br₅ RbBa₂Br₅, Rb_2,23Sr_0,885Br₄ Rb_2,I3Ba_0,935Br₄, Th₃P₄. $ G, H S.

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This work was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft and the Fonds der Chemischen Industrie.     

TPD studies of ethylene adsorption over platinum black

TPD studies of ethylene adsorption over Pt-blacks of various dispersity with and without hydrogen at 298 K indicate that the metal dispersity and the presence of hydrogen on the surface influence the direction of hydrocarbon transformation on platinum.

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298 Pt- . .

     

X-ray diffraction studies of the state of components in Pt?Ce/Al2O3 catalysts

X-ray diffraction studies of supported Ce/Al₂O₃ and Pt–Ce/Al₂O₃ catalysts have shown that besides a bulk phase CeO₂ a product of the interaction with the support cerium aluminate having a perovskite structure, is usually formed. Platinum in unreduced modified samples forms an oxide and is statistically distributed in the perovskite phase of cerium aluminate. After reduction, only half of the metal is in the metallic state with a particle size of 10 Å.

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, CeO₂, - . . 10 Å.

     

Thermal analysis of nitraminocarboxylic acids and their sodium and barium salts

The thermal stabilities of nitraminomonocarboxylic acids, nitraminodicarboxylic acids, and their monosodium, disodium and barium salts were studied. The effects of the position of the nitramino group and the aliphatic chain length on the decomposition temperature peak and thepK and (pK₂-pK₁) values were followed. The experimental results revealed that the thermal stabilities of the acids and theirpK values are influenced by the relative position of the nitramino group in the molecule. The thermal stabilities of acids and salts increase with increasing chain length. A lower value ofpK was found to correspond to a lower thermal stability of the acids. Barium salts of nitraminodicarboxylic acids were subjected to drop-hammer sensitivity and nearly all of them were found to grow more active.

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Zusammenfassung Die thermische Stabilität einer Reihe von Nitraminomonokarbonsäuren, Nitraminodikarbonsäuren und ihrer Mononatrium-, Dinatrium- und Bariumsalze wurde geprüft. Es wurde der Einfluß der Nitraminogruppe und der Länge der aliphatischen Kette auf die Lage des Spitzenwertes der Zersetzungstemperaturen undpK-Werte, beziehungsweise (pK₂-pK₁) der Säuren, untersucht. Die Messergebnisse zeigten, daß die thermische Stabilität der Säuren ebenso wie ihrepK-Werte durch die relative Lage der Nitraminogruppe in Molekül beeinflußt wird. Die thermische Stabilität von Säuren und Salzen nimmt mit zunehmender Kettenlänge zu. Als allgemein erwiesen gilt, daß der niedrigerepK-Wert einer niedrigeren thermischen Stabilität der Säuren entspricht. Die Bariumsalze der Nitraminodikarbonsäuren wurden der Empfindlichkeitsprobe mit dem Fallhammer-Apparat unterworfen. Es wurde ermittelt, daß es fast bei allen zur Aktivierung kommt.

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Résumé La stabilité thermique d'une série d'acides nitraminomonocarboxyliques, nitraminodicarboxyliques et de leurs sels monosodiques, bisodiques et barytiques a été étudiée. On a suivi l'influence du groupe nitramino et de la longueur de la chaine aliphatique sur la position du maximum de la température de décomposition et de la valeur dupK, respectivement (pK₂-pK₁) des acides. Les résultats des mesures ont montré que la stabilité thermique des acides et les valeurs dupK sont influencées par la position realtive du groupe nitramino dans la molécule. La stabilité thermique des acides et des sels augmente avec la longueur de chaine. Il est généralement vérifié qu'une valeur faible dupK correspond à une stabilité thermique plus faible des acides. Les sels de baryum des acides nitraminodicarboxyliques ont été soumis à un essai de sensibilité au marteau tombant. On a établi que presque tous y subissent une activation.

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- , , . (p₂-₁) . , . . , . . , .

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The authors owe their thanks to research officers of the Department of General and Inorganic Chemistry, and to workers of the Thermal Analysis Centre, both at the University of Chemical Technology in Pardubice, for the DTA and TG measurements, and to the research officers of VÚPCH, VCHZ n.p. Synthesia Semtín for sensitivity measurements on the barium salts.     

Dehydration of alcohols on iron Fischer-Tropsch type catalysts

The dehydration of 1-butanol was studied on iron Fischer-Tropsch type catalysts. Chemical trapping allowed us to propose a mechanism involving hydrogenolysis of the C–O bond with the selective formation of 1-butene.

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1- -. , C–O jqz 1-.

     

Ethylene hydroformylation over a nafion-supported rhodium catalyst

Ethylene hydroformylation over a Nafion-supported rhodium catalyst has been studied under atmospheric pressure in the temperature range of 100–135 °C, using the transient response method.

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, , 100–135°C, .

     

Vapor phase oxidation of methylpyridines on zeolite catalysts

It has been established that zeolites containing Pd and Cu ions catalyze the vapor phase oxidation of methylpyridines. In oxidation of 2-methylpyridine on PdCuNa-mordenite at 375 °C the yield of 2-pyridinecarbaldehyde is 40 % of its theoretical values.

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, , Pd Cu, . 2- PdCuNa- 2- 375°C 40% .

     

Modifying action of carbon dioxide in catalytic oxidation of ethylene on silver

Carbon dioxide exerts a strong inhibitory effect on oxygen adsorption and complete oxidation of ethylene on silver but has little effect on the rate of ethylene oxidation to ethylene oxide.

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.

     

Collisional energy transfer in the decomposition of 2-methyloxetane and 3-methyloxetane, I. Gas/gas collisions

The pressure dependence of the unimolecular rate constants for the thermal decomposition of 2-methyloxetane and 3-methyloxetane has been studied. The average energy transferred downward in gas-gas collision was determined by the application of RRKM theory and a stepladder model of energy transfer.

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2- 3-. , - , .

     

Testing the photocatalytic activity of cyanogen-and thiocyanogen-based inorganic polymers

The photocatalytic properties of some cyanogen-and thiocyanogen-based inorganic polymers, such as paracyanogens containing different metals (Hg, Ag, Cu), polythiocyanogens of different iodine contents, polycyanogen and poly (cyanogenthiocyanate), have been tested in two systems. Cu-containing paracyanogen and the iodine-poor polythiocyanogens catalyze the photoreduction of methylviologen under visible light, furthermore the Cu-containing paracyanogen catalyzes the photoreduction of water to hydrogen under UV irradiation.

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, , , , (Hg, Ag, Cu), , (), . , , , , , , -.

     

Formation and thermal decomposition of silicon oxynitride compounds. Part III

The formation of a previously unknown compound with stoichiometry Li₆SiN₂O₂ was found during studies on the reactivity of Li₂SiN₂ with Li₂O, of SiO₂ with Li₃N and of Li₃SiNO₂ with Li₃N.

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Zusammenfassung Die Bildung einer bisher unbekannten Verbindung der Stöchiometrie Li₆SiN₂O₂ wurde bei Untersuchungen der Reaktivität von Li₂SiN₂ mit LiO, von SiO₂ mit Li₃N und von Li₃SiNO₂ mit Li₃N beobachtet.

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Li₆SiN₂O₂ Li₂SiN₂ , , Li₃SiNO₂ .

     

Zeolite content determination in kaolinic clays via thermal effects

For application in catalysis and adsorption processes, zeolites are synthesized on the surface of spray-dried kaolin microspheres. Various thermal effects are used for the rapid characterization of the zeolite type and content. From DTA measurements, the exothermic lattice break-down peak gives information on the zeolite type and the thermal stability of the sample. Measurements of the heats of immersion by a very simple and quick method allow conclusions about the type and the sorption properties of the zeolite part of the clay. The most precise method to estimate the zeolite content was a standardized technique of desorption and readsorption of water or organic compounds by means of a thermobalance.

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Zusammenfassung Zur Anwendung in der Katalyse und bei Adsorptinsprozessen werden Zeolithe auf der Oberfläche sprüh-getrockneter Kaolin-Mikrokugeln eingesetzt. Verschiedene thermische Effekte werden zur schnellen Charakterisierung des Zeolith-Typs und -Gehalts genutzt. Der exotherme DTA-peak beim Gitterzusammenbruch liefert Informationen über Zeolith-Typ und thermische Stabilität der Probe. Eine sehr einfache Schnellmethode zur Messung der Immersionswärmen erlaubt Schlussfolgerungen über Typ und Sorptionseigenschaften des zeolithischen Anteils des Tons. Die genaueste Methode zur Bewertung des Zeolithgehalts war eine standardisierte thermogravimetrische Desorptions- und Readsorptions-Methode mit Wasser oder organiscen Verbindungen.

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

     

1H,13C and17O NMR studies of cumene hydroperoxide coordination to Cr(AA)3

It has been established that the outer sphere coordination of cumene hydroperoxide to Cr(AA)₃ is due to both the formation of hydrogen bonds between hydroxyl proton and chelate oxygen atoms and the --interactions between the aromatic ring and chelate -system.

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, - Cr(III) , --- - .

     

Topochemical reactions

A survey of topochemical reactions is given and the theory of their kinetics is discussed.

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Zusammenfassung Eine Übersicht über die topochemische Reaktion wird gegeben und die Theorie ihrer Kinetik erörtert.

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Résumé On présente une étude d'ensemble sur les réactions topochimiques en discutant la théorie de la cinétique.

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This paper was written from a series of lectures read by the author at the First All-Union School on the Chemistry of Solids (Novotsherkask, September 1972).     

Oxidation of ethanol on platinum/alumina and copper oxide catalysts

The oxidation of ethanol on CuO, CuO/Al₂O₃ and Pt/Al₂O₃ catalysts has been studied at various concentrations of alcohol, oxygen and water vapor in the reaction mixture. The reaction order and activation energies have been determined for both complete and partial oxidation processes. A consecutive oxidation scheme is suggested.

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CuO, CuO/Al₂O₃ Pt/Al₂O₃ , . . .

     

Oxidation of 2,6-xylenol by Co(III) chelates in toluene

A simple reaction scheme and kinetic data are presented for the oxidation of 2,6-xylenol by Co(III) chelates in toluene.

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2,6- Co(III) .

     

Kinetic studies of Pt/Al2O3 catalyst pellets with nonuniform activity

Catalysts with nonuniform distribution of the catalytically active component (Pt) over their porous support (Al₂O₃) have been studied. A nonuniform activity distribution changes not only the reaction rate but also the kinetics can be different on these catalysts.

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(Pt) (Al₂O₃). , , .

     

Some supplementary data on particular features of the thermal behaviour of potassium persulfate

The effects of preliminary mechanical activation and thermal treatment of potassium persulfate on the thermal and electrical characteristics of its thermal decomposition were studied by DTA, TG, evolved gas volumetry and high-frequency thermal analysis.

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Zusammenfassung Die Wirkungen von einer vorausgehenden mechanischen Aktivierung und der thermischen Behandlung von Kaliumpersulfat auf die thermischen und elektrischen Charakteristika der Zersetzung dieser Verbindung wurde mittels DTA, TG, volumetrische Messung des freigesetzten Gases und thermische Hochfrequenz-Analyse untersucht.

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, , .

     

The measurement of meaningful activation energies

The uncertainty surrounding the significance of the measured kinetic parameters of solid state decomposition reactions is discussed briefly. Some suggestions are made about what precautions should be taken in order to favour the measurement of undistorted results. Some criteria are proposed for deciding whether a measuredE value can be considered to have its usual meaning. The results of a series of experiments aimed at measuring the activation energy of the decomposition of calcium carbonate using a variety of methods, sample sizes and experimental conditions are presented. These results are compared with results found in the literature and it is concluded that it is possible to measure a reproducible value forE and it is tentatively proposed that this value is meaningful in terms of the energy barrier model of chemical reaction kinetics.

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Zusammenfassung Die sich auf die Signifikanz gemessener kinetischer Parameter von Zersetzungsreaktionen fester Stoffe beziehende Unsicherheit wird kurz diskutiert. Es werden einige Vorschläge hinsichtlich der Vorkehrungen unterbreitet, die zu treffen sind, um unverfälschte Meßergebnisse zu erhalten. Einige Kriterien werden vorgeschlagen, die geeignet sind zu entscheiden, ob ain gemessenerE-Wert die übliche Bedutung hat. Ergebnisse einer Reihe von Experimenten werden angegeben, die ausgeführt wurden, um die nach verschiedenen Methoden, bei Anwendung unterschiedlicher Probenmengen und unter verschiedenen Versuchsbedingungen für die Aktivierungsenergie der Zersetzung von CaCO₃ erhaltenen Werte zu vergleichen. Es wird gefolgert, daß es möglich ist, den Wert vonE reproduzierbar zu messen, und versuchsweise vorgeschlagen, diesen Wert als sinnvoll für das Energiebarrierenmodell der chemischen Reaktionskinetik anzusehen.

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. , . , E . , , . . , .