Application of DSC for the determination of purity of organic semiconductors

DSC method was developed for the analysis of organic and inorganic substances. Beside the common method short method is applied. Comparison of these two methods for the determination of purity on standard samples like indium, benzil, caffeine showed good similarity of the results so it allowed to use a short method for the determination of the amount of impurity in semiconductors such as bis(ethylenedithio)tetrathiofulvalen and tetrathiotetracene. These compounds are unstable and begin to decompose some times during melting.

---

Zusammenfassung Für die Analyse von organischen und anorganischen Substanzen wurde ein DSC-Verfahren entwickelt. Neben dem herkömmlichen wurde auch ein Kurzverfahren angewendet. Der Vergleich der Ergebnisse der zwei Verfahren bei der Reinheitsbestimmung von Standardproben, wie z.B. Indium, Biphenyl und Koffein zeigte eine gute übereinstimmung. Das Kurzverfahren kann somit gut zur Bestimmung des Verunreinigungsgrades von Halbleitern wie z.B. Bis-(äthylendithio)-tetrathiofulvalen und Tetrathiotetrazen genutzt werden. Diese Verbindungen zeigen nämlich während des Schmelzens mitunter Zersetzungserscheinungen.

---

. , . , , , , , // // . .

     

Etude thermoanalytique de conditions de formation du gallate de sodium,II

Résumé L'étude par TG, ATD, analyse chimique et IR du système Na₂O₂/Ga₂O₃ a montré qu'au début du chauffage, sous l'action de la soude, il se formait de l'hydroxogallate qui se transformait en gallate vers 130–150C. Entre 287 et 350, Na₂O₂ et NaOH attaquent conjointement Ga₂O₃. NaGaO₂ obtenu possède des groupements GaO₄. La sensibilité de l'ATD permet de différencier les domaines de réactivité maximale des deux composés sodiques. Audelà de 350, une nouvelle réaction de Na₂O₂ produit principalement du gallate à groupements GaO₆. L'attaque de Ga₂O₃ au cours de ces différentes phases dépend essentiellement de sa variété cristalline.

---

Thermogravimetric, differential thermoanalytical and infrared spectroscopic studies of the system Na₂O₂/Ga₂O₃ have shown that in the reaction with sodium hydroxide hydroxogallate is formed, which transforms to gallate in the range of 130 to 150. Between 287 and 350 Na₂O₂ and NaOH attack Ga₂O₃ together, and the NaGaO₂ obtained contains GaO₄ groups. The DTA method permitted to distinguish the ranges of maximum reactivity of the two sodium compounds. Above 350 gallate containing GaO₆ groups is mainly formed in a new reaction of Na₂O₂. The attack of Ga₂O₃ in the course of the different steps depends mainly on its crystal structure.

---

Zusammenfassung Thermogravimetrische, differentialthermoanalytische und infrarotspektroskopische Untersuchungen des Systems Na₂O₂/Ga₂O₃ zeigten, daß bei Einwirkung von Natriumhydroxyd Hydroxogallat gebildet wurde, das zwischen 130–150 in Gallat überging. Zwischen 287 und 350 greifen Na₂O₂ und NaOH gemeinsam das Ga₂O₃ an, das erhaltene NaGaO₂ enthält GaO₄ Gruppen. Durch DTA gelang es die Gebiete der maximalen Reaktivität der zwei Natriumverbindungen zu differenzieren. über 350 entsteht durch eine neue Reaktion von Na₂O₂ hauptsächlich Gallat mit GaO₆ Gruppen. Der Aufschluß von Ga₂O₃ hängt während dieser verschiedenen Phasen im wesentlichen von seiner kristallinen Beschaffenheit ab.

---

Na₂O₂/Ga₂O₃ , , , 130–150. 287 350 Na₂O₂, NaOH, Ga₂O₃ NaGaO₂ G₄-. . Na₂O₂ 350, , G₆-. G₂₃ .

     

Excess heat of mixing of binary mixtures of pyridine withn-alkanes at 313.15 K

The molar excess enthalpies of binary mixtures of pyridine with C₆–C₉ n-alkanes have been measured at 313.15 K in the entire composition range. The measuredH ^E values were compared with those calculated by means of the Prigogine-Flory-Patterson theory and by the ERAS method.

---

Zusammenfassung Die molaren Überschußenthalpien binärer Mischungen von Pyridin mit C₆–C₉ n-Alkanen wurden bei 313,15 K im ganzen Zusammensetzungsbereich gemessen. Die gemessenenH ^E Werte wurden mit denen verglichen, die mit Hilfe von Prigogine-Flory-Patterson Theorie und nach der ERAS-Methode berechnet wurden.

---

313,5 n- (₆-₉) ce . -- (ERAS).

     

Study of the thermal decomposition of solids in a fluidized bed,II

In order to eliminate the errors of the TG method with a static layer, and to determine the influence of the heating rate, the composition of the carrier gas and the particle size of the solids, a method of thermal gas evolution from a fluidized bed (FTGE) with continuous and linear increase of temperature was worked out and the thermal decomposition of diammonium hydrogen phosphate was followed. This method gives reproducible results and makes possible the determination of the apparent activation energies and kinetic parameters.

---

Zusammenfassung Um die Fehler der TG Methode unter fixierten Verhältnissen zu eliminieren, den Einfluß der Temperaturerhöhung, der Zusammensetzung des Trägergases und des Ausmaßes der Festkörper zu klären, wurde eine thermogasanalytische Methode im fluidisierten Bett (FTGE) mit kontinuierlichem und linearem Temperaturanstieg entwickelt und die thermische Zersetzung des Diammonium-biphosphates verfolgt. Man erhielt mit dieser Methode reproduzierbare Ergebnisse. Sie ist zur Bestimmung der scheinbaren Aktivierungsenergien und kinetischer Parameter geeignet.

---

Résumé Dans le but d'éliminer les erreurs des procédés thermogravimétriques avec couches fixes, et de mettre en évidence l'influence de la vitesse d'échauffement de la composition du gaz porteur et de la dimension des solides, on a développé une méthode d'analyse des gaz dégagés, avec lit fluidifié et élévation de la température continue et linéaire. On a suivi ainsi la décomposition thermique de (NH₄)₂HPO₄. Cette méthode donne des résultats reproductibles et rend possible la détermination des énergies d'activation apparentes et des paramètres cinétiques.

---

, , . . , .

---

---

Some parts presented at the IIIrd Analytical Conference, Budapest, 1970     

On theC p toC v conversion of solid linear macromolecules II

A modification is proposed for the Nernst-Lindemann equation that is used to convert calculated heat capacities at constant pressure (C _p ) to heat capacities at constant volume (C _v ) for solid, linear macromolecules. the constant A₀ per mole of repeating unit in this equation is derived by taking into account the variable number of vibrators excited at different temperatures. With the new equation it is possible to calculateC _p for solid polymers over a wider temperature range. The constant is calculated for solid polymers from experimental thermal expansivity, isothermal compressibility and heat capacity data obtained from the literature. An average value of (3.9±2.4)×10^–3(K mol)/J was obtained for A₀ (new) from data on 22 solid polymers. This average value may be used as a universal constant in case no experimental data on compressibility and expansivity are available for computation ofA ₀. The remaining variation of A₀ (new) with temperature is discussed and example calculations are shown for polyethylene. Effects of premelting and possibly large-amplitude motion are discovered for polyethylene in the temperature range 290 to 410 K.

---

Zusammenfassung Es wurde eine Abänderung der Nernst-Lindemann Gleichung vorgeschlagen, mit deren Hilfe für feste, lineare Makromoleküle errechnete Wärmekapazitäten bei konstantem Druck (C _p ) in Wärmekapazitäten bei konstantem Volumen (C _p ) umgerechnet werden können. Zur Ableitung der molaren Konstanten A₀ in dem sich wiederholenden Teil der Gleichung wurde die variable Anzahl der erregten Schwinger bei verschiedenen Temperaturen berücksichtigt. Mit der neuen Gleichung wird es möglich, dieC _p fester Polymere für einen breiten Temperaturbereich zu errechnen. Die Konstante wurde für die festen Polymere auf Grund des ermittelten thermischen Ausdehnungsvermögens und der isothermen Kompressibilität sowie der der Literatur entnommenen Wärmekapazitätsangaben berechnet. Aus Angaben von 22 festen Polymeren wurde für A₀(neu) ein Durchschnittswert von (3,9±2,4)×10^–3 (K mol)/J erhalten. Verfügt man zur Berechnung von A₀ über keine experimentellen Werte für Kompressibilität und Ausdehnungsvermögen, so kann dieser durchscnittswert als universale Konstante angewendet werden. Die verbleibende Temperaturabhängigkeit von A₀(neu) wird besprochen und Beispielrechnungen für Polyäthylen gegeben. Für Polyäthylen wurden im Temperaturbereich 290 bis 410 K Effekte durch Vorschmelzen und Bewegungen mit großer Amplitude festgestellt.

---

-, (C _p ) (C _v ) , . A ₀ , . C _p . A ₀ , , . 22 , A ₀ () (3,9±2,4)· 10^–3 ·/. A ₀ . A ₀ , . 290–410 .

     

Ba(OH)2 as catalyst in organic reactions, part XIV. Michael addition catalyzed by barium complex salts in the homogeneous phase

Michael addition to chalcone is catalyzed by barium complex salts in the homogeneous phase under various conditions. The nature of these intermediates is analyzed. These complex salts are described for the first time. The Michael adduct of malonodinitrile to chalcone is described for the first time.

---

, , . . . . .

     

Excited Π states of divinyl chalcogenides and chalcophenes

Electron transitions in divinyl chalcogenides (CH₂=CHXCH=CH₂, where X is S, Se, or Te) have been analyzed using UV absorption spectra of dialkyl and alkyl vinyl chalcogenides. The following relations for the orbital energies are found: ^* < ^* < ^* < ^* for Te and ^* < ^* < ^* < ^* for S and Se. For chalcophenes, a correlation between the energy of the excited state (E ^*) of specific symmetry, the ionization potential (I) and the electron affinity (EA) is obtained:E ^*=const+(I+EA)/2. The electron affinity of divinyl chalcogenides is estimated. The correlation between the excited ^* states of divinyl chalcogenides and chalcophenes is discussed.Translated fromIzvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 5, pp. 831–835, May, 1994.     

Thermal transformations of lithium phosphates

The iso- and non-isothermal transformations taking place on the heating of LiH₂PO₄, Li₂HPO₄, Li₅P₃O₁₀·5H₂O, mixtures of LiH₂PO₄+2Li₂HPO₄ and LiH₂PO₄+Li₄P₂O₇(l) in vacuum, air and water vapour atmospheres at 20–1050° were studied using TG, DTG, DSC, DTA, IR spectroscopy, XRD and TLC analyses. It was shown that solid-phase interaction of the mixture components with the general ratio Li P 5 3, in contrast to the interaction of analogous sodium (potassium) phosphate mixture components, does not lead to the quantitative formation of anhydrous triphosphate. This is explained by the high crystallization rate of lithium pyrophosphate, which, due to its low reactivity, does not participate in further anion condensation. The increase of triphosphate yield is promoted by the liquid phase formed on disproportionation of acid salts, on melting of reaction components or as a result of introduction of urea additive.

---

Zusammenfassung Die während der Erwärmung von LiH₂PO₄, Li₂HPO₄ und Li₅P₃O₁₀·5H₂O sowie von Gemischen von LiH₂PO₄-2Li₂HPO₄ und LiH₂PO₄-Li₄P₂O₇(l) in Vakuum, Luft und Wasserdampfatmosphäre bei 20–1050 °C verlaufenden Umwandlungen wurden isotherm und nichtisotherm mittels TG, DTG, DTA, DSC, IR-Spektroskopie, XRD und TLC untersucht. Es wird gezeigt, daß die Festkörperreaktion der Komponenten von Gemischen mit dem allgemeinen Verhältnis Li P 5 3 — im Gegensatz zur Reaktion der Komponenten der entsprechenden, Natrium- bzw. Kaliumphosphat enthaltenden Gemische — nicht zur quantitativen Bildung von Lithiumtriphosphat führt. Das wird der hohen Kristallisationsgeschwindigkeit von Lithiumpyrophosphat zugeschrieben, das wegen seiner geringen Reaktionsfähigkeit keiner weiteren Anionenkondensation unterliegt. Die Triphosphat-Ausbeute ist in flüssiger Phase, die durch Disproportionierung sauer Salze, durch Schmelzen der Reaktionskomponenten oder bei Zugabe von harnstoff gebildet wird, größer.

---

, , , , TCX-, - , LiH₂PO₄, Li₂HPO₄, Li₅P₃O₁₀·5H₂O, LiH₂PO₄ + 2Li₂HPO₄ LiH₂PO₄ + Li₄P₂O₇ () , 20–1050°. , Li: P 5: 3, (), . , , , . , , .

     

Measurement of reaction kinetics by a pressure rise method

Decomposition of urea nitrate in an initially evacuated system gave sigmoidal pressurevs. time curves. The experimental kinetic data fit the growing nuclei model with a measured enthalpy of activation of 142±12.5 kJ/mole as compared to 115±11.3 kJ/mole obtained thermogravimetrically. This higher value ofH is explained on the basis of two factors: 1) the inhibitory effect of the product gases and 2) self heating, whose extent increasedH by about 12.5 kJ/mole.

---

Zusammenfassung Die Zersetzung von Harnstoffnitrat in einem anfanglich evakuierten System ergab sigmoide Druck-Zeit Kurven. Die kinetischen Versuchsangaben können einem Kernwachstums-Modell einer gemessenen Aktivierungsenthalpie von 142±12,5 kJ/mol angepaßt werden, im Vergleich zu den auf thermogravimetrischen Weg ermittelten Wert von 115±11.3 kJ/Mol. Dieser hohe Wert vonH, wird auf Grund zweier Faktoren erklärt: 1) der Hemmungseffekt der Produktgase und 2) Selbsterhitzung, deren AusmaßH um etwa 12.5 kJ/Mol erhöhte.

---

Résumé La décomposition du nitrate d'urée dans un système initialement mis sous vide, donne des courbes sigmoïdales de pression en fonction du temps. Les données cinétiques expérimentales peuvent être ajustées à un modèle de grossissement de germes, avec une enthalpie d'activation mesurée de 142±12.5 kJ/mole, comparée à 115±11.3 kJ/mole obtenue par thermogravimétrie. Cette valeur plus élevée deH s'explique sur la base de deux facteurs: 1) l' effet inhibiteur des gaz produits et 2) phénomène d'autoéchauffement qui augmente la valeur deH d'environ 12.5 kJ/mole.

---

. , 142+-12.5 / 115 + 11.3 /, . H : 1) 2) , 12.5 /.

     

Sorption of H2, O2 and CO on bimetallic catalysts Pd?Ag/Al2O3 over a wide temperature range

Adsorption of hydrogen, oxygen and carbon monoxide on Pd–Ag/Al₂O₃ catalysts of different compositions within the temperature range from 293 to 773 K has been investigated. Adsorption measurements have been carried out by the pulse chromatographic method. The results obtained reflect interactions of the above adsorbates with the alloy surface, strongly enriched in silver atoms, as a result of surface segregation processes.

---

, Pd–Ag/Al₂O₃ 293–773 K. . , , .

     

Enthalpies de melange du systeme antimoine-tellure a 909,30 K, 911,85 K et 917,95 K

Thermodynamical data on Sb-Te system at 909,30 K, 911,85 K and 917,95 K. The integral molar enthalpies of formation of liquid Sb-Te alloys were measured at three temperatures by drop calorimetry.Partial molar enthalpies of formation of these alloys, referring to the pure liquid constituants, and enthalpie of formation at 298 K of the compound Sb₄₀₅Te₅₉₅ were deduced.

---

Zusammenfassung Thermodynamische Daten, des Systemes Sb-Te bei 909,30, 911,85 und 917,95 K. Mittels Drop-Kalorimetrie wurden die integralen molaren Bildungsenthalpien von flüssigen Sb-Te Legierungen bei drei verschiedenen Temperaturen gemessen. Die partiellen molaren Bildungsenthalpien dieser Legierungen, bezogen auf die reinen flüssigen Komponenten sowie die Bildungsenthalpie der Verbindung Sb_0.405Te_0.595 bei 298 K wurden abgeleitet.

---

Sb-Te 909,30; 911,85 917,95 . , Sb_0.4050.595 298 .

     

Examination of phase eouilibrium of the Ca(NO3)2-H2O system with quasi-isothermal-quasi-isobaric thermogravimetry and DTA

By means of the quasi-isothermal-quasi-isobaric thermogravimetry (Q-TG) technique ideal experimental conditions can be realized. This provides a possibility to compare the measured data with data from other phase equilibrium (solubility, tension) examinations.On the example of the Ca(NO₃)₂-H₂O system it is demonstrated that the phase diagrams can be used to interpret thermoanalytical (especially Q-TG) curves, or conversely, the results of thermoanalytical (Q-TG, DTA) examinations can serve for the control of equilibrium data of phase diagrams or to supply missing data.

---

Zusammenfassung Mit Hilfe des quasi-isothermischen-quasi-isobaren thermogravimetrischen (Q-TG) Verfahrens können ideale Versuchsbedingungen realisiert werden. Das ermöglicht es, die gemessenen Daten mit von anderen Phasengleichgewicht-Untersuchungen (Lösbarkeit, Tension) stammenden Daten zu vergleichen.Durch das Beispiel des Ca(NO₃)₂-H₂O-Systems wurde es gezeigt, dass die Phasendiagramme zur Erklärung von thermoanalytischen (insbesondere Q-TG) Kurven können angewandt werden, oder umgekehrt, die Ergebnisse der thermoanalytischen (Q-TG, DTA) Untersuchungen als Kontrolle der Gleichgewichtsdaten der Phasendiagramme dienen können, oder die fehlenden Daten liefern können.

---

- (Q-) . ( , ). Ca(NO₃)₂-H₂O , ( Q-) , .

---

---

The authors are indebted to Prof. E. Pungor for valuable discussions, and thank Mrs. M. Kiss and Miss I. Fábián for their technical assistance.     

Routes of nitrogen formation in reduction of nitrogen oxide by carbon monoxide and hydrogen over nickel chromite catalyst

The route of NO reduction to N₂ over nickel chromite catalyst is dependent on the nature of the reducing agent. NO reduction by dihydrogen proceeds mainly through the step of N₂O formation, whereas NO reduction to N₂ by carbon monoxide is mainly direct without a step of N₂O formation.

---

NO N₂ NO , , N₂O, NO , , NO N₂, . . N₂O.

     

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

The variable encounter method has been applied for the study of gas/wall vibrational energy transfer in the thermal decomposition of 2-methyloxetane and 3-methyloxetane. The average probability of reaction per collision was deduced from the data and was compared with stochastic calculations based on gaussian and exponential energy transfer probability models. The gaussian model fits the experimental data best. Using this model, the average down step energies were 2600 and 2690 cm^–1 for 2-methyloxetane and 3-methyloxetane, respectively, at 750 K, and they decreased with increasing temperature.

---

/ 2- 3-. , . . , 2600 2690 ^–1 750 K 2- 3-, . .

     

Changes in the surface characteristics of residues from the thermal decomposition of nickel oxysalts

The changes in surface area and density which occur during the decomposition of eight nickel oxysalts have been reported. Surface area peaks were observed in the temperature range 473 K to 673 K. An equation relating to the number of product particles (n) produced from a single particle of original material has been derived. Logn was shown to vary linearly with temperature, wheren is the number of product particles formed from one original reactant particle.

---

Zusammenfassung Es wird über die Veränderungen der Oberfläche und Dichte berichtet, welche bei der Zersetzung von acht Nickeloxysalzen auftreten. Oberflächenpeaks wurden im Temperaturbereich von 473 K bis 673 K beobachtet. Eine Gleichung wurde abgeleitet, welche sich auf die Zahl (n) der sich aus einem einzigen Partikel der Ausgangssubstanz bildenden Produktpartikel bezieht. Es wurde bewiesen, daß sich logn linear zur Temperatur ändert, wobein die Zahl der sich aus einem reagierenden Ausgangspartikel bildenden Produktpartikel ist.

---

Résumé Etude des changements de surface spécifique et de densité pendant la décomposition de huits oxysels du nickel entre 473 K à 673 K. En désignant parn le nombre de particules issues d'une particule unique du matériau initial, on montre que logn varie linéairement avec la température.

---

8 - , . , , 473–673 . , (), . logn .

     

Thermoanalytical investigation of mixtures containing oxalic acid,sodium hydrogen oxalate and sodium oxalate

The ternary system containing H₂C₂O₄ · 2H₂O, NaHC₂O₄ · and Na₂C₂O₄ was investigated. It was ascertained that the termal curves of the mixtures were not the algebraic sums of their component curves. All thermal decomposition stages were interpreted and the means of performing qualitative and quantitative analyses in the system were given.

---

Zusammenfassung Das H₂C₂O₄ · 2 H₂O, NaHC₂O₄ · H₂O und Na₂C₂O₄ enthaltende ternäre System wurde untersucht. Es wurde festgestellt, daß die thermischen Kurven der Gemische nicht den algebraischen Summen ihrer Komponentenkurven entsprachen. Sämtliche Stufen der thermischen Zersetzung wurden zugeordnet und die Möglichkeiten der Durchführung qualitativer und quantitativer Analysen im System angegeben.

---

Résumé On a étudié le système ternaire contenant H₂C₂O₄ · 2H₂O, NaHC₂O₄ · H₂O et Na₂C₂O₄. On a établi que les courbes thermiques des mélanges ne correspondaient pas à la somme algébrique de leurs courbes composantes. On a interprété toutes les étapes de la décomposition thermique et donné les moyens d'effectuer des analyses qualitatives et quantitatives du système.

---

, ₂₂₄. 2₂, NaHC₂O₄. ₂ Na₂C₂O₄. , . .

---

---

The authors thank Mr E. Chromiak for the preparation of sodium hydrogen oxalate monohydrate, and Mrs Z. Wietrzyska-Lalak for her help in X-ray analysis.     

CO/H2 and CO2/H2 reactions with amorphous carbon-metal catalysts

By metal impregnation of selected naturally occurring organic materials followed by controlled carbonization, metal semicoke catalysts can be readily prepared. These catalysts have been tested in the synthesis of hydrocarbons and alcohols from CO/H₂ and CO₂/H₂ mixtures. Fe and Co preparations have been used. Relatively high temperatures are required when using these catalysts, which are quite active for synthesis using CO₂ and H₂. The pressure (5150 kPa) is very favorable both for the synthesis of liquid hydrocarbons (C₅–C₃₀) and alcohols (C₁–C₅).

---

. CO/H₂ CO₂/H₂. Fe Co. , CO₂ H₂. 5150 ) (C₅–C₃₀) (C₁–C₅).

     

Mechanism of decomposition of hydroperoxides in the presence of dithiophosphates, XI. Concentration effects of zinc diisopropyldithiophosphate

It has been established that the amount of tetralin, cumene and t-butyl hydroperoxide decomposed during the initial stages of the reaction (ROOH), referred to the initial concentration of dithiophosphate(D_o) increases with decreasing D_o. This effect can be explained by the conversion of D_o to SO₂ in the presence of excess ROOH, which leads to the heterolytic decomposition of the hydroperoxide.

---

, , - (ROOH), , (D_o), , . ROOH/D_o. D_o, ROOH, SO₂, .

     

Interaction of styrene with triphenylphosphinecobalt complexes

The interaction of the cobalt phosphine complexes Co(N₂)(PPh₃)₃, HCo(N₂)(PPh₃)₃ and H₃Co(PPh₃)₃ with styrene yields mono and dinuclear complexes identified by the ESR method. A paramagnetic complex, Co(PPh₃) (styrene)₂, is one of the intermediates in the catalytic hydrogenation of styrene.

---

Co(N₂)(PPh₃)₃, HCo(N₂)(PPh₃)₃ H₃Co(PPh₃)₃ . , Co(PPh₃) ()₂.