The degassing behaviour of natural glasses and implications for their origin

Degassing experiments showed that a remarkable difference exists between glasses from a range of geological environments. The released gases were thermally analysed by a simultaneous thermogravimetric, mass spectrometric (partial pressure), and total pressure measurements of evolved gases by heating from room temperature to 1450°C. Detailed degassing studies on natural glasses from various terrestrial environments show that the degassing behaviour of glasses differs strongly, also in respect of the manmade glasses. The gas release profiles of natural glasses can be divided into three groups: 1) volcanic glasses, 2) impact glasses and 3) silica glasses and tectites.The degassing behaviour of manmade glasses is determined by the melting technique, the raw materials, and the fining agents. Gas release curves are suitable tools for the identification of vitreous samples of unknown origin but it is impossible to gain data of physico-chemical conditions of the glass formation process or for the polymerization state of the melt.

---

Zusammenfassung Entgasungsexperimente zeigen, daß zwischen Gläsern von einer Reihe von geologischen Umfeldern bemerkenswerte Unterschiede bestehen. Die beim Erhitzen von Raumtemperatur auf 1450°C freigesetzten Gase wurden thermisch mittels simultanen thermogravimetrischen, massenspektrometrischen (Partialdruck) und Gesamtdruckmessungen analysiert. Ausführliche Entgasungsstudien an natürlichen Gläsern aus verschiedenen Landschaftsgebieten zeigen, daß sich das Entgasungsverhalten der Gläser stark unterscheidet, auch im Vergleich zu künstlich erzeugten Gläsern. Die Gasfreisetzungsprofile natürlicher Gläser können in drei Gruppen unterteilt werden: 1.) vulkanische Gläser, 2.) Aufschlaggläser und 3. Silikatgläser und Tektite.Das Entgasungsverhalten künstlich hergestellter Gläser wird durch die Schmelztechnik, die Rohstoffe und die Läutermittel bestimmt. Entgasungskurven sind ein geeignetes Mittel zur Identifizierung glasähnlicher Proben unbekannten Ursprunges. Es ist jedoch nicht möglich, Daten über physikalisch-chemische Bedingungen der Glasbildungsprozesse oder über den Polymerisationsgrad der Schmelze zu erhalten.

---

---

Dedicated to Prof. Dr. H. J. Seifert on the occasion of his 60^th birthday     

Application of the Fuzzy-C-Means algorithm to the study of relationships between composition and properties: Physical properties of glasses

Summary The opportunities of applying the Fuzzy-C-Means (FCM) algorithm for cluster analysis to study composition-property relations are discussed. Physical properties of 98 aluminosilicate glasses serve as an example. The influences of the initial partition and of the number of clusters chosen are discussed in detail. The FCM algorithm allows to find characteristic members of clusters (these form the nuclei of the clusters) and to find outliers of the data set under consideration. Thus the results of the cluster analysis form a basis for a deeper understanding of relations between the composition and properties of the glasses studied.

---

Anwendung des Fuzzy-C-Means-Algorithmus bei der Untersuchung von Beziehungen zwischen Zusammensetzung und Eigenschaften: Physikalische Eigenschaften von Gläsern

Zusammenfassung Es werden die Möglichkeiten des Fuzzy-C-Means-(FCM)-Algorithmus für Cluster-Analysen zur Untersuchung von Zusammensetzung-Eigenschafts-Relationen diskutiert. Die physikalischen Eigenschaften von 98 Aluminosilikat-Gläsern dienen als Beispiel. Es wird der Einfluß von Anfangsverteilung und Clusteranzahl untersucht. Der FCM-Algorithmus erlaubt das Auffinden von charakteristischen Teilen von Clustern (diese bilden den Kern des Clusters) und auch von Außenseitern des betrachteten Datensatzes. Somit liefern die Ergebnisse der Clusteranalyse die Grundlage für ein tieferes Verständnis der Beziehungen zwischen Zusammensetzung und Eigenschaften von Gläsern.

     

The use and accuracy of the ZAF correction procedure for the microanalysis of glasses

Summary Systematic series of glasses with varied content of Ca, Al, Mg and Na were prepared. The ZAF corrections were calculated. It was shown that the theoretically and experimentally determined coefficients are not identical, because the intensity of the characteristic X-ray depends linearly on concentration for nearly all the elements tested, but the calculated correction coefficients increase with increasing concentration. Correction coefficients calculated according to the present state of the ZAF method may be applied to a wider range of concentrations with only limited accuracy.

---

Einsatz und Richtigkeit des ZAF-Korrekturverfahrens für die Mikroanalyse von Gläsern

Zusammenfassung Systematisch ausgewählte Versuchsreihen von Gläsern mit variablem Gehalt an Ca, AI, Mg und Na wurden hergestellt und die ZAF-Korrektur- faktoren berechnet. Es konnte gezeigt werden, daß die berechneten und die experimentell bestimmten Korrekturfaktoren voneinander abweichen, weil die Intensität der charakteristischen Röntgenstrahlung linear von der Konzentration nahezu aller Elemente abhängt, die berechneten Korrekturfaktoren aber mit zunehmender Konzentration größer werden. Daraus muß gefolgert werden, daß die nach den derzeit üblichen Methoden berechneten ZAF-Korrekturfaktoren bei Anwendung in einem größeren Konzentrationsbereich nur beschränkte Richtigkeit aufweisen.

     

The DTA analysis of amorphous Co-Fe-Si-B alloys

The compositional dependence of the DTA curves was analyzed for Fe_xCo78–_xSi₉B₁₃ metallic glasses. The crystallization temperature were determined. The results suggest that the thermal stability rises with increasing iron content.

---

Zusammenfassung An metallischen GlÄsern FexCo78–xSi9B13 wurde die AbhÄngigkeit der DTA-Kurven von der Zusammenfassung untersucht. Den Ergebnissen nach steigt die thermische StabilitÄt mit wachsendem Eisengehalt.

     

Analysis of glasses with muonic X-rays

Summary Experiments on quantitative elemental analysis of glasses with muonic X-rays have been performed. The summed-up Lyman intensities were compared with the known abundances of the samples in order to deduce calibration numbers per element. In favourable cases a precision of the order of 1% of the respective abundance was obtained. The level of detection was about 100 ppm. The method is completely non-destructive and allows selection of certain parts (scanning), even well inside the sample. It may be combined with truly three-dimensional visualization.

---

Glasanalyse mit Hilfe myonischer Röntgenstrahlung

Zusammenfassung Es wurden Experimente zur quantitativen Elementanalyse von Gläsern mit myonischer Röntgenstrahlung durchgeführt. Die Summe der Intensitäten in der myonischen Lymanserie wurde für die verschiedenen Elemente der Proben mit den bekannten atomaren Konzentrationen verglichen und damit für jedes Element eine Eichzahl erhalten. In günstigen Fällen konnte die Konzentration mit einer Genauigkeit von etwa 1% bestimmt werden. Die Nachweisgrenze lag bei 100 ppm. Die Methode ist völlig zerstörungsfrei. Es können auch ausgewählte Teile einer Probe analysiert werden (scanning), selbst wenn sie weit innerhalb liegen. Die Methode kann mit einer dreidimensionalen Darstellung der Zusammensetzung verbunden werden.

     

Trace chemical analysis of high-purity glass

Summary Trace-element impurities in high-purity silica (Corning Code 7940 fused silica and J. T. Baker Ultrex silicon dioxide), 96% silica glass (Corning Code 7913), borosilicate glasses (Corning Code 7740 and Owens-Illinois KG-33) and doped optical waveguide glass have been determined by spark-source mass-spectrometry, optical-emission spectrography, neutron-activation analysis, atomic-absorption and plasma emission spectrometry, spectrophotometry, voltammetry and chemical methods. Particular care was taken to prepare samples and carry out analyses in a clean environment with ultrapure reagents. In most cases some 30 elements as well as water were determined by two or more of the techniques indicated. The impurity level for many elements in the high-purity silica and optical waveguide glass is in the ng/g range and in theg/g range for the other glasses. Spark-source mass-spectrometry and neutron-activation analyses were carried out not only on samples prepared by a hydrofluoric acid dissolution-evaporation procedure but also on undissolved samples for volatile elements such as B, P, S, As and Hg. Results obtained are discussed with respect to application of the materials as well as to the analytical methods developed.

---

Zusammenfassung Spurenelement-Verunreinigungen in hochreinem Siliciumdioxid (geschmolzener Quarz, Corning Code 7940, und Ultrex, J. T. Baker), in 96%igem Silicaglas (Corning Code 7913), in Borsilikatgläsern (Corning Code 7740 und Owens-Illinois KG-33) und in optischen, wellenleitenden Gläsern wurden mittels funkenangeregter Massenspektrometrie, Emissionsspektrographie, Neutronenaktivierungsanalyse, Atomarabsorption, Plasmaemissionsspektrometrie, Spektralphotometrie, Voltammetrie und mittels chemischer Methoden bestimmt. Besonders geachtet wurde hierbei darauf, die Probenherstellung und deren Analyse in reiner Umgebung mit ultrareinen Reagenzien durchzuführen. In den meisten Fällen wurden etliche 30 Elemente sowie der Wassergehalt mit zwei oder mehr der erwähnten Verfahren bestimmt. Das AusmaS der Verunreinigung hochreinen Siliciumdioxids und optischer wellenleitender Gläser mit vielen Elementen liegt in der Größenordnung ng/g, bei den anderen Glassorten in der Größenordnungg/g. Funkenangeregte Massenspektrometrie und Neutronenaktivierungsanalyse wurden nicht nur auf Proben angewendet, die durch Flußsäurelösung und -verdampfung hergestellt worden waren, sondern auch auf ungelöste Proben zur Bestimmung flüchtiger Elemente wie B, P, S, As und Hg. Die Ergebnisse wurden im Hinblick auf die Verwendung der untersuchten Materialien sowie auf die entwickelten analytischen Verfahren diskutiert.

     

A theory of glass electrode response

Summary The response of glass electrodes to rapid changes in ion concentrations is considered from a theoretieal viewpoint. An expression is derived which describes the potential vs. time behavior of glass eleotrodes in terms of a new constant which may be useful in the characterization and selection of glass compositions. Agreement between glass electrode response predicted by the theory and available experimental data is excellent.

---

Zusammenfassung Die Ansprechbarkeit von Glaselektroden auf rasche Änderungen der Ionenkonzentration wird vom theoretischen Standpunkt aus erörtert. Eine Gleichung wird abgeleitet, die das Elektrodenpotential als Funktion der Zeit erfaßt und eine neue Konstante enthält, die zur Beurteilung und zur Auswahl der Zusammensetzung von Gläsern dienen kann. Es besteht eine sehr gute Übereinstimmung zwischen theoretisch vorausgesagter und experimentell geprüfter Ansprechbarkeit von Glaselektroden.

---

---

The financial support of NIH Grant GM-10086-03 and NSF Grant GP-1093 is gratefully acknowledged.

---

Alfred P. Sloan Research Fellow.     

Analytische Studie der Reaktion von einwertigem Silber mit Hydrochinon

Zusammenfassung Es wurde die Reaktion des Hydrochinons mit einwertigem Silber untersucht. Die Stöchiometrie der Reaktion wurde in AbhÄngigkeit von der AlkalitÄt (Ammoniak und NaOH) verfolgt, und die Bedingungen für den quantitativen Verlauf der Reaktion wurden festgelegt. Die erhaltenen Ergebnisse wurden zur ma\analytischen Bestimmung von Silber mit Hydrochinonlösung, sowie von Hydrochinon und Chinon mit AgNO₃Lösung ausgenutzt.     

Thermal stability of the amorphous system As-Se-I

The effect of adding iodine to the binary systems As-Se on the thermal stability of the ternary glasses thus formed was investigated by DTA and DDTA. The investigated glasses corresponded to different regions of the phase diagram, i.e. they had different contents of As and I and, consequently, contained different types of structural units.In the investigated ternary systems with iodine, the crystallization effect appears at a lower temperature than in the binary glass As₄₀Se₆₀, and the same holds for the temperatures of softening and melting.For both binary and ternary systems, the activation energies of crystallization were determined. The glass As₄₀Se₆₀ exhibited a somewhat higher activation energy, i.e. a somewhat lower tendency to crystallize than the ternary system.The critical cooling rates of the melts for minimum degree of crystallinity were estimated. The obtained values are approximately equal for the binary (As₂Se₃) and ternary (AsSeI) systems.

---

Zusammenfassung Mittels DTA und DDTA wurde untersucht, wie die Zugabe von Jod zu dem binären System As-Se die thermische Stabilität der so gebildeten ternären Gläser beeinflußt. Die untersuchten Gläser entsprechen verschiedenen Regionen des Phasendiagrammes, d.h. sie besitzen einen unterschiedlichen As- bzw. I-Gehalt und enthielten unterschiedlich geartete Struktureinheiten.Bei den untersuchten jodhaltigen ternären Systemen tritt der Kristallisationseffekt bei niedrigeren Temperaturen auf als bei den binären Gläsern As₄₀Se₆₀, das gleiche gilt für die Schmelz- als auch für die Erweichungstemperatur.Sowohl bei den binären als auch bei den ternären Systemen wurde die Aktivierungs energie für den Kristallisationsprozeß ermittelt. Das Glas As₄₀Se₆₀ zeigte eine etwas höhere Aktivierungsenergie, d.h. eine etwas geringere Neigung zur Kristallisation als das ternäre System.Für die kritische Abkühlgeschwindigkeit der Schmelzen zum Erreichen eines minimalen Kristallinitätsgrades wurden bei den binären (As₂Se₃) und ternären (AsSeI) Systemen annähernd gleiche Werte bestimmt.

     

IR-spectral investigation of the structure of glasses in the Fe2O3-V2O5 system

The structure of glasses in the Fe₂O₃-V₂O₅ system in the 0–50 mol% Fe₂O₃ range is studied by IR-spectroscopy. It is found that the introduction of Fe₂O₃ favours the transformation of the VO₅-groups into VO₄ ones. This effect may be shown with the aid of IR-spectra, owing to the fact that these glasses are characterized by two high-frequency bands at 1020 and 930 cm^–1. The first is determined by the vibrations of the short V=O nonbridging bonds in the VO₅-groups, while the second is assigned to the vibrations of the V—O-bonds in deformed VO₄-tetrahedra.

---

IR-spektroskopische Strukturuntersuchung von Gläsern des Systems Fe₂O₃-V₂O₅

Zusammenfassung Die Struktur von Gläsern des Systems Fe₂O₃-V₂O₅ in dem Bereich von 0–50 Molprozent Fe₂O₃ wurde mit Hilfe der IR-Spektroskopie untersucht. Zusatz von Fe₂O₃ begünstigt die Umwandlung der VO₅- in VO₄-Gruppen. Das kann in den IR-Spektren durch zwei Banden bei 1020 und 930 cm^–1 festgestellt werden. Die erste wird durch Schwingungen der kurzen V=O-Nichtbrücken-bindungen in den VO₅-Gruppen verursacht, die zweite wird auf Schwingungen der V—O-Bindungen in dem deformierten VO₄-Tetraeder zurückgeführt.

     

Polyoxymethylenfilme und -fasern

Zusammenfassung Es wird über sehr hochmolekulare Polyoxymethylene und deren Eigenschaften berichtet, besonders über ihre Elastizität und Plastizität. Diese Polyoxymethylene können in Form von Gläsern, Filmen und Fäden erhalten werden.Der Vortrag stellt einen kurzen Auszug eines Teils der Arbeit von H. Staudinger und W. Kern Dar: 64. Mitteilung über hochpolymere Verbindungen in dem Buche von H. Staudinger, Die hochmole-Kularen organischen Verbindungen (Berlin 1932), 224.     

Glass forming region and some properties of the glasses from the system Se—Te—Ag

Summary The glass forming region in the system Se-Te-Ag was determined, the presence of glassy phases was proved by electron microscope and X-ray analysis. The properties of the synthesized glasses (vitrification temperature, microhardness, density, molar volume, light transmission and electrical conductivity) were investigated and discussed in terms of their composition.

---

Glasbildungsgebiet und einige Eigenschaften der Gläser des Systems Se—Te—Ag

Zusammenfassung Es wurde das Glasbildungsgebiet im System Se-Te-Ag bestimmt. Der glasartige Zustand der erhaltenen Phasen wird auf Grund röntgenographischer und elektronenmikroskopischer Untersuchungen nachgewiesen. Die Eigenschaften der erhaltenen Gläser (Transformationstemperatur, Mikrohärte, Dichte, Molvolumina, Lichttransmission und elektrische Leitfähigkeit) wurden untersucht und im Zusammenhang mit ihrer Zusammensetzung diskutiert.

     

Gaschromatographische Bestimmung von Äthanol neben anderen flüchtigen Stoffen in frischem und konserviertem Blut

Zusammenfassung Die Ergebnisse der gaschromatographischen Blutäthanolbestimmung wurden in Abhängigkeit von der Zeit zwischen Alkoholzugabe und Analyse dargestellt. Die Bestimmungen wurden in Blut, das neben dem inneren Standard nur Äthanol enthielt, und in Blut, das neben Äthanol und innerem Standard auch Methanol,n-Propanol, Isopropanol, Aceton und Essigsäure enthielt, parallel durchgeführt. Unter den hier verwendeten Arbeitsbedingungen (Poropak Q-Säule, Acetonitril als innerer Standard) haben diese flüchtigen Verbindungen keinen Einfluß auf das Ergebnis der Äthanolbestimmung. Die Resultate haben gezeigt, daß sich die Äthanolkonzentration des physiologischen, im Eisschrank aufbewahrten Blutes im Laufe von 6 Tagen praktisch nicht verändert.

---

Gas chromatographic determination of ethanol in the presence of other volatile substances in fresh and conserved blood

Summary The results of gas Chromatographic determination of blood ethanol were described in relation to the time between addition of alcohol and analysis. The determinations were carried out in parallel in blood which contained only ethanol besides the internal standard, and in blood which besides ethanol and internal standard also contained methanol,n-propanol, isopropanol, acetone and acetic acid. Under the conditions used here (Poropak-Q column, acetonitrile as internal standard), these volatile compounds do not have any effect on the result of the ethanol determination. The results have shown that the ethanol concentration of physiological blood stored in the refrigerator remained practically unchanged in the course of six days.

     

Thermal resistance of InGaAs/InP laser diodes

Results of theoretical and experimental investigations of the thermal behaviour of InGa-AsP/InP laser diodes with a ridge-waveguide structure are presented. It is shown that, in contrast to GaAlAs/GaAs laser diodes, most of the heat flux is carried through the InP-substrate, less than 1/4 through the ridge. The temperature rise in the active region was determined and the thermal resistance calculated for various structure and bond parameters. The theoretical and experimental results fit very well. The change of the thermal resistance compared to a norm value of 67 K/W with variation of structure parameters is discussed. It is strongly affected by the device length, the ridge width and the bonding parameters.

---

Zusammenfassung Die Ergebnisse einer theoretischen und experimentellen Untersuchung des thermischen Verhaltens von InGaAsP/InP Laserdioden mit Stegwellebleiterstruktur wurden dargelegt. Es wurde gezeigt, da\ der grö\te Teil des WÄrmeflusses durch das InP-Substrat geleitet wird, nur weniger als 1/4 durch den Steg. Man bestimmte den Temperaturanstieg in der aktiven Zone und berechnete für verschiedene Struktur- und Montageparameter die thermische Widerstand. Theoretische und experimentelle Ergebnisse stimmen gut miteinander überein. Die Änderung der thermischen BestÄndigkeit verglichen mit einem Normwert von 67 K/W wird in AbhÄngigkeit der Strukturparameter untersucht. Sie wird durch chiplÄnge Stegbreite und Bindungsparameter stark beeinflu\t.

     

Phase diagrams,melt solidification and glass crystallization in the Bi-Ca-Sr-Cu-(O) system

Some aspects of the preparation of oxide superconductors are discussed as concerns the problems of weak links. Known binary phase diagrams are reviewed and redrawn. Ternary compounds and glass-formation regions are included. The crystallization and formation of superconducting phases are illustrated by means ofT-T-T diagrams. The rate-controlling process of polymorphous precipitation is probably two-dimensional nucleation.

---

Zusammenfassung Es wurden einige Aspekte der Herstellung von Oxidsupraleitern bezüglich der Probleme schwacher Bindungen besprochen. Existierende binÄre Phasendiagramme wurden kritisch besprochen und unter Berücksichtigung von ternÄren Verbindungen und Glasbildungen neu erstellt. Die Kristallisierung und Bildung von supraleitenden Phasen wurde mittels T-T-T-Diagrammen illustriert. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt der polymorphen PrÄzipitation ist wahrscheinlich eine zweidimensionale Kristallkeimbildung.

     

Untersuchung der molekularen Beweglichkeit vernetzter Polyester mit Hilfe der mechanischen Relaxation

Zusammenfassung In der Arbeit wird über mechanische Relaxationsuntersuchungen an Polyestern berichtet, die mit Styrol bzw. MethacrylsÄuremethylester vernetzt sind. Dabei werden neben dem HÄrteranteil auch die AushÄrtungsbedingungen variiert.Zum Unterschied zu anderen vernetzten Polymeren zeigt sich ein Hauptrelaxationsgebiet, das aus zwei Maxima zusammengesetzt ist. Bei der Deutung dieses Verhaltens wird von der Molekularstruktur des Polyesters ausgegangen, die neben den Polyesterketten stets auch aus Ester und Styrol bzw. MethacrylsÄuremethylester bestehende Copolymerketten aufweist. Die zwei Maxima werden diesen beiden Kettenarten zugeordnet. Die Vernetzung bewirkt dabei eine Verringerung der Beweglichkeit der ursprünglich vorhandenen Polyesterketten, wÄhrend die Copolymerketten gegenüber den Ketten von Polystyrol bzw. PolymethacrylsÄuremethylester durch innere und Äu\ere Weichmachung eine erhöhte Beweglichkeit erlangen.Die in der vorliegenden Arbeit verwendeten Polyester wurden uns freundlieherweise von Herrn Dr.Fijolka, die Epoxydharzproben von den Herren Dr.Jahn und Dipl.-Chem.Goetzky zur Verfügung gestellt. Ihnen sei an dieser Stelle dafür herzlich gedankt.     

Dissoziationsenergien von homonuklearen,zweiatomigen Molekülen der Seltenen Erden

Zusammenfassung Die Dissoziationsenergien von homonuklearen zweiatomigen Molekülen der Seltenen Erden wurden mit einer Kombination von massenspektrometrischer Analyse und derKnudsen-Effusionsmethode ermittelt. Die Änderung der Dissoziationsenergien mit der Ordnungszahl wird besprochen und verglichen mit den ähnlichen Beziehungen zwischen Ordnungszahl und Sublimationsenergien oder der Dissoziationsenergien der Selten-Erdmetalle und ihrer Oxide.

---

Dissociation energies of the homonuclear diatomic molecules of the rare earths

The dissociation energies of the homonuclear diatomic molecules of the rare earth metals have been determined by means of a combination of Knudsen effusion and mass spectrometric methods. The variation of the dissociation energies with atomic number is discussed and shown to be similar to the variation of the heats of sublimation and dissociation energies of the rare earth metals and oxides.

---

---

Mit 2 Abbildungen

---

Herrn Prof. Dr.H. Nowotny gewidmet.     

Quantitative characterization of surface layers on corroded medieval window glass with SIMS

Summary Dark green coloured panes, consisting of lead oxide, potash, lime, magnesia, silica and phosphorus oxide show minor corrosion phenomena compared with other stained glasses used in medieval painted windows. Surface layers and leaching zones on such naturally weathered glass samples can be succesfully characterized by SIMS. This analytical technique enables quantitative depth profiling of the main and trace components of the glass as well as the depth distribution of hydrogen. With the use of relative sensitivity factors of the elements and the different sputtering coefficients of the various layers, a quantification of the depth profiles is possible. According to the results, an ion exchange process leads to incorporation of water and depletion of the glass components potassium, calcium, sodium and lead at the glass surface. The leached elements form precipitations with components of the ambient atmosphere (CO₂, SO₂ etc.). A layer containing compounds of low solubility is built up, which protects the glass surface from further attack by water and moisture.

---

Quantitative Charakterisierung von Oberflächenschichten verwitterter mittelalterlicher Fenstergläser mit SIMS

Zusammenfassung Die Sekundärionenmassenspektrometrie (SIMS) wurde zur Charakterisierung von Oberflächenschichten natürlich verwitterter Bleigläser aus mittelalterlichen Glasgemälden verwendet. Diese Gläser enthalten als Hauptkomponenten Kalium-, Calcium-, Silicium- sowie Blei- und Phophoroxid und weisen im Gegensatz zu den übrigen, in Glasgemälden verwendeten gefärbten und ungefärbten Gläsern wesentlich geringere Verwitterungsschäden auf. Mit Hilfe der relativen Empfindlichkeitsfaktoren und unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Sputterkoeffizienten in den einzelnen Schichten ist es möglich, die Tiefenprofile zu quantifizieren. Dabei zeigt sich, daß die aufgrund des Verwitterungsprozesses an der Glasoberfläche ausgebildete Gelzone an Blei, Alkalien und Erdalkalien gegenüber dem Bulk verarmt ist. Reaktionen dieser gegen Bestandteile des Wassers ausgetauschten Elemente mit Bestandteilen der Luft (CO₂, SO₂ usw.) führten zur Ausbildung einer weitgehend kompakten Oberflächenzone, die in erster Linie aus wasserunlöslichen Verbindungen besteht und die darunter liegende Glasoberfläche vor einem weiteren Angriff durch Wasser und atmosphärische Schadstoffe schützt.

     

The oxidative decarboxylation of polyaminocarboxylic acids

Summary The reaction between Ce(IV) and EDTA was followed titrimetrically and spectrophotometrically, and was found to occur in stages. Four equivalents of Ce(IV) are reduced per mole of EDTA almost instantaneously at room temperature. With increasing temperature and reaction time an ultimate of about 14 equivalents of Ce (IV) is consumed per mole of EDTA. Carbon dioxide, formaldehyde, and other yet unidentified compounds are the products of oxidation of EDTA. The kinetics of the reaction in aqueous sulfuric acid was studied over the temperature range 11.7°–40°C by a spectrophotometric technique. The effects of the acidity of the medium and of added salts are reported.

---

Oxydative Decarboxylierung von PolyaminocarbonsäurenI. Untersuchung der Reaktion von ÄDTE mit Ce(IV) in saurer Lösung

Zusammenfassung Die Reaktion zwischen Ce(IV) und ÄDTE wurde volumetrisch und spektroskopisch (UV) verfolgt. Dabei wurde gefunden, daß die Reaktion in Stufen verläuft. Bei Zimmertemperatur wurden vier Äquivalente Ce(IV) je Mol ÄDTE beinahe sofort reduziert. Mit zunehmender Temperatur und Reaktionszeit wurden bis zu 14 Äquivalente Ce(IV) je Mol ÄDTE verbraucht. Die Oxydationsprodukte von ÄDTE sind Kohlendioxid, Formaldehyd und andere noch nicht identifizierte Verbindungen. Die Reaktionskinetik in wäßriger Schwefelsäure wurde spektroskopisch (UV) im Temperaturbereich von 11,7°–40°C untersucht. Die Einflüsse der Acidität der Lösung und der zugefügten Salze werden angegeben.