Activity in CO oxidation of manganese dioxide for batteries

The low temperature oxidation of CO over MnO₂ containing samples for batteries has been investigated. It is found that the samples contain compositional and hydrate water and Mn⁴⁺, Mn³⁺, Mn²⁺ ions. The high efficiency is due to Mn⁴⁺ content.

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CO MnO₂, . , Mn⁴⁺, Mn³⁺, Mn²⁺. Mn⁴⁺.

     

Tracer study of complete oxidation complexes in the oxidative dehydrogenation of butylene

A tracer technique using divinyl-¹⁴C was used to determine the butylene and divinyl contents in the surface complexes of complete oxidation during the oxidative dehydrogenation of butylenes over Bi–Mo, Fe–Sb and Fe₂O₃ catalysts. The rate of decomposition of the surface complexes was found to be independent of their relative butylene and divinyl content.

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–C¹⁴ Bi–Mo, Fe–Sb Fe₂O₃ ., .

     

Thermal decomposition kinetics of sodium metaperiodate

Aged and fresh samples of sodium metaperiodate are subjected to thermal decomposition studies in air by TG, DTG and DTA techniques. The kinetic parameters for their decomposition have been evaluated by weighted least squares method using equations of Coats-Redfern, Horowitz-Metzger and Freeman-Carroll. The results indicate that, within the limits of experimental error, ageing did not change the E^* values considerably.

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, . , -, - -. , , , E^*.

     

The chemistry of uranium

The thermal decomposition reactions of various hexanitrato uranium(IV) species, M₂U(NO₃)₆ where M=Cs⁺, NEt ₄ ⁺ , AsPh ₄ ⁺ and PPh ₄ ⁺ have been studied.The overall decomposition reaction can be described in terms of an oxidation-reduction reaction in which the nitrate oxidizes the uranium. The enthalpies of decomposition were found to be very similar, approximately 55 kJ mole^–1 except for the PPh ₄ ⁺ -salt which was only 27 kJ mole^–1.The decomposition kinetics of all the compounds were studied and found to be complex — especially during the initial stages of the reaction.

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Zusammenfassung Die thermischen Zersetzungsreaktionen verschiedener Hexanitratouran (IV)-Arten der Formel M₂U(NO₃)₆ (M=Cs⁺, NEt ₄ ⁺ , AsPh ₄ ⁺ und PPh ₄ ⁺ ) wurden untersucht.Die allgemeine Zersetzungsreaktion kann durch eine Oxidations-Reduktionsreaktion beschrieben werden, in der Uran durch Nitrat oxidiert wird. Die Zersetzungsenthalpien erwiesen sich als sehr ähnlich, annähernd 55 kJ. mol^–1 mit Ausnahme des PPh ₄ ⁺ -Salzes, dessen Wert nur 27 kJ. mol^–1 betrug.Die Zersetzungskinetik sämtlicher Verbindungen wurde studiert und für komplex gefunden, besonders in den Anfangsstadien der Reaktion.

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Résumé On a étudié la décomposition thermique des diverses espèces d'hexanitrate d'uranium IV de formule: M₂U(NO₃)₆ (M=Cs⁺, NEt ₄ ⁺ , AsPh ₄ ⁺ et PPh ₄ ⁺ ).La réaction générale de la décomposition peut être décrite par une réaction d'oxydo-réduction, dans laquelle le nitrate oxyde l'uranium. On a trouvé que les enthalpies de décomposition étaient très similaires, environ 55 kJ. mole^–1, à l'exception du se! de PPh ₄ ⁺ dont la valeur n'était que 27 kJ. mole^–1.On a étudié la cinétique de décomposition de tous les composés. Elle est complexe, spécialement pendant les étapes initiales de la réaction.

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oypaa(IV) M₂U(NO₃)₆, M=Cs⁺, Et₄N⁺, Ph₄As⁺ Ph₄P⁺. - , . , 55 .^–1, Ph₄P⁺ — , 27 .^–1. , .

     

Effect of deuteration on the thermal dehydration of lithium sulfate monohydrate

Effects of deuteration on the thermal stability, enthalpy change and kinetic parameters for the thermal dehydration of Li₂SO₄·H₂O were examined by means of TG and DSC. The enthalpy change for the monohydrate was smaller by 1.63±0.75 kJ/mol than that for the monodeuterate. The rate constant for the monohydrate was a little larger than that for the monodeuterate. However, the thermal stability, activation energy and frequency factor were practically unaffected by deuteration of the hydrate. It is suggested that the activation entropy as well as the activation energy should be considered in explaining the kinetic deuterium isotope effect in the thermal dehydration of Li₂SO₄·H₂O.

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Zusammenfassung Die Wirkung der Deuterisierung auf die Thermostabilität, die Enthalpie-Änderungen und kinetischen Parameter der thermischen Dehydratisierung von Li₂SO₄·H₂O wurden durch TG und DSC untersucht. Die Enthalpie-Änderung für das Monohydrat wurde um 1.63±0.75 kJ/mol niedriger gefunden als für das Monodeuterat. Die Geschwindigkeitskonstante für das Monohydrat war etwas größer als für das Monodeuterat. Die Thermostabilität, die Aktivierungsenergie und der Frequenzfaktor wurden jedoch von der Deuterisierung des Hydrats praktisch nicht beeinflußt. Es wird vorgeschlagen, daß bei der Erklärung des kinetischen Deuterium-Isotop-Effekts bei der thermischen Dehydratisierung von Li₂SO₄·H₂O sowohl die Aktivierungsentropie als auch die Aktivierungsenergie berücksichtigt werden müssen.

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, Li₂SO₄·H₂O. 1.63+0.75 /. , . , , . , Li₂SO₄·H₂O.

     

Platinum-palladium catalysts for hydrogen fuel cell electrodes

Five series of Pt–Pd/C catalysts were prepared with different total metal loading and different atomic composition in Pt and Pd. The activity in electrooxidation of hydrogen were measured for all these catalysts. Electrooxidation of hydrogen is a structure insensitive reaction on platinum and a structure sensitive reaction on palladium. For bimetallic catalysts, curves of activity as a function of the composition of the catalyst can exhibit a maximum. Yet, metal loading can alter the atomic composition at which activities are maxima.

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Pt–Pd/C Pt Pd. . - - . . , .

     

Thermal decomposition of copper(II)phthalate monohydrate

The thermal dehydration and decomposition of copper(II) phthalate monohydrate was studied by isothermal and non-isothermal methods. The decomposition process consisted of three steps: two steps of dehydration and the third of decomposition. The kinetics of isothermal dehydration reactions follow (i) a unimolecular law up to the formation of copper(II) phthalate hemihydrate, and (ii) a phase boundary model giving anhydrous copper(II) phthalate, while the kinetics of isothermal decomposition reaction comply with the Erofeev-Avrami equation, [–ln(1–)]^1/n =Kt+C. The energies of activation for the formation of the decomposition products were calculated. The decomposition products were characterized by elemental analysis, photomicrographic observations, infrared and reflectance spectra and X-ray powder diffraction data.

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Zusammenfassung Die thermische Dehydratisierung und Zersetzung von Kupfer(II)Phthalat Monohydrat wurde durch isotherme und nichtisotherme Methoden untersucht. Der Zersetzungsvorgang bestand aus drei Stufen: zwei Stufen der Dehydratisierung und die dritte der Zersetzung. Die Kinetik der isothermen Dehydratisierungsreaktionen folgt (i) einem unimolekularen Gesetz bis zur Bildung von Kupfer(II)Phthalat Hemihydrat und (ii) einem Grenzflächen modell, das wasserfreies Kupfer(II)Phthalat ergibt, während die Kinetik der isothermen Zersetzungsreaktion der Erofeev-Avrami Gleichung, [–ln(1–)]^1/n =Kt+C genügt. Die Aktivierungsenergien für die Bildung der Zersetzungsprodukte wurden berechnet. Die Zersetzungsprodukte wurden durch Elementaranalyse, mikrophotographische Beobachtungen, Infrarot- und Remissionsspektra sowie Röntgen-Pulverdiffraktionsdaten charakterisiert.

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Résumé On a étudié, par des méthodes isothermes et non-isothermes, la déshydratation et la décomposition thermique du phtalate de cuivre(II) monohydraté. Le procèssus de décomposition consiste en trois étapes: deux étapes de déshydratation et la troisième de décomposition. La cinétique des réactions de déshydratation isotherme suit (i) une loi unimoléculaire jusqu'à la formation de phtalate de cuivre(II) hémihydraté, et (ii) un modèle de surfaces limites qui donne du phtalate de cuivre(II) anhydre, tandis que la cinétique de la réaction de décomposition isotherme satisfait l'équation d'Eroféev-Avrami: [–ln(1–)]^1/n =Kt+C. On a calculé les énergies d'activation de la formation des produits de décomposition. On a caractérisé les produits de décomposition par analyse élementaire, par des observations micrographiques, des spectres infrarouges et d'émission ainsi que par des données de diffraction sur poudre des rayons X.

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(II). : . (II) , (II). - : [-In(1-)]^1/n=Kt+. . , , , .

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One of the authors (C. M. K.) is grateful to the University of Jammu, Jammu, for the award of a Fellowship.     

Ausbrennen von Kohlenstoffhaltigen,in den Ziegelrohstoff Eingepressten Stoffen

Zusammenfassung Die Kinetik der Ausbrennung organischer Stoffe im Ziegelscherben wird verfolgt und erläutert. Die Möglichkeiten der Beeinflussung des energetischen Aufwandes unter Nutzung moderner analytischer Methoden sind festzustellen. Bei einem diffusen Ausbrennen ist die Dichte und Durchlässigkeit des Scherbens massgebend. Praktische Anwendungsmöglichkeiten verschiedener auszubrennender Stoffe in unterschiedlichen Rohstoffen der Ziegelindustrie.

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The kinetics of burn-out of organic materials in bricks has been followed and explained. It is to establish that using new analytical methods the energy consumption can be influenced. The diffuse burn-out is determined by the density and permeability of bricks. There is a possibility for practical use of the results in the brick-industry with the different compounds to be burnt out from various raw materials.

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$ . , . . .

     

Exchange of propene-d6 with hydrogen of HY zeolites

The exchange of C₃D₆ with hydroxylated and partially dehydroxylated HY zeolites was studied by the analysis of the gas (MS) and the solid (IR) phase at 300°C and at the temperature of the IR beam.

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C₃D₆ HY () () 300°C .

     

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°.

     

Thermal analysis of conducting polymers part I

Thermogravimetry (TG) has been conducted on a series of electroconducting acid-doped polyanilines. The weight loss results suggest that the majority of dopants are eliminated between 230 °C to 350 °C leaving behind the skeletal non-conducting polyaniline. The doped polyaniline are thermally more stable than the pristine polyaniline in air at high temperatures. This suggests that despite the early elimination observed, the presence of dopant at the begining has a stabilizing effect on the skeletal polyaniline. By comparison the acid-doped polyanilines are more thermally stable than many other electroconductive polymers, such as polypyrroles and polyacetylenes.

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Zusammenfassung An einer Reihe von elektrisch leitenden säureversetzten Polyanilinen wurden thermogravimetrische (TG) Untersuchungen durchgeführt. Die Gewichtsverluste zeigen, daß die Mehrzahl der Zusätze bei einer Temperatur zwischen 230 °C und 350 °C eliminiert werden, wobei die nichtleitenden Polyaniline zurückbleiben. Bei hohen Temperaturen ist das versetzte Polyanilin in Luft thermisch stabiler als das ursprüngliche Polyanilin. Das bedeutet, daß eine anfängliche Gegenwart der Zusätze ungeachtet der frühen Eliminierung einen stabilisierenden Effekt auf das Polyanilingerüst ausübt. Im Vergleich erwiesen sich säureversetzte Polyaniline als thermisch stabiler als andere elektrisch leitende Polymere wie z. B. Polypyrrole oder Polyazethylene.

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, . , 230–350°, . , . , , . , - , , , .

     

Simultaneous TG,DTG, DTA and EGA examination of argillaceous rocks. Part I

The suggested new measuring technique is based on the fact that in the course of the decomposition of clays only three gaseous decomposition products, i.e. SO₃ (SO₂), CO₂ and H₂O are being formed. By thermogastitrimetry the liberation process of the two former products is traced, while by means of a water detector the water released is determined in a selective way. Thus the overlapping processes can be separated. Interpretation and evaluation of the curves can be further improved by performing the examinations in N₂ and O₂ atmospheres respectively, which offers a possibility to conduct the reactions into another direction.

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Zusammenfassung Das empfohlene neue Meßverfahren basiert auf der Tatsache, daß im Verlauf der Zersetzung von Tonerde nur drei verschiedene gasförmige Produkte gebildet Werden: SO₃ (SO₂), CO₂ und H₂O. Der Prozeß der Freisetzung der beiden ersteren Produkte wird durch Thermogastitrimetrie verfolgt, das freigesetzte Wasser wird selektiv über einen Wasserdetektor bestimmt. Die einander überlagerten Prozesse können somit separat betrachtet werden. Interpretation und Ausweitung der Kurven können weiter verbessert werden, indem die Untersuchung auch in Stickstoff- und Sauerstoffatmosphäre durchgeführt wird, was die Möglichkeit darbietet, den Verlauf der Reaktion in eine andere Richtung zu leiten.

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, , , , ( ), . , . . , , , - .

     

Phase equilibria in the V2O5-Cr2O3 system

The phase equilibria in the total range of component concentrations in the V₂O₅-Cr₂O₃ system up to 1000 °C were studied by means of phase powder diffraction and DTA. Two compounds exist in the system: CrVO₄, melting incongruently at 860±5 °C, and Cr₂V₄O₁₃, which decomposes in the solid state at 640±5 °C to CrVO_4(s) and V₂O_5(s). At 645±5 °C, CrVO₄ and V₂O₅ form a eutectic mixture with the CrVO₄ content not exceeding 2% mol.

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Zusammenfassung Mittels DTA und Pulverdiffraktionsaufnahmen wurde das Phasengleichgewicht des Systems V₂O₅-Cr₂O₃ bis 1000 °C im gesamten Konzentrationsbereich untersucht. Innerhalb des Systemes existieren zwei Verbindungen: CrVO₄ mit einem inkongruentem Schmelzpunkt bei 860±5 °C und Cr₂V₄O₁₃, das sich in festem Zustand bei 640±5 °C in CrVO_4(s) und V₂O_5(s) zersetzt. Bei 645±5 °C bilden CrVO₄ und V₂O₅ ein eutektisches Gemisch mit einem maximalen CrVO₄-Gehalt von 2 mol%.

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DTA V₂₅-Cr₂₃ 1000° . : CrVO₄, 860±5° Cr₂V₄O₁₃, 640±5° CrVO₄ V₂O₅, 645±5° CrVO₄, 2 %.

     

NMR studies of the interaction between tris-acetylacetonates of Fe(III), Cr(III) and diethyldichloride of Sn (IV)

Paramagnetic relaxation rate of CH₂ protons has been found to be higher than that of CH₃ protons of SnEt₂Cl₂ in the presence of tris-acetylacetonate of Cr(III) in chloroform at 298 K, which supports the specific interactions between these compounds. The revealed ligand exchange between Cr(AA)₃, Fe(AA)₃ and SnEt₂Cl₂ takes place with the equilibrium shifted to the side of initial reactants.

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, -CH₂ CH₃- SnEt₂Cl₂ - Cr(III) 298 K, . Cr(AA)₃, Fe(AA)₃ SnEt₂Cl₂, .

     

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. , — —. .

     

Phase transformation in the cupric magnesium oxide system

Due to the incomplete removal of OH groups, dehydration at 500°C of solid solutions of magnesium ions in Cu(OH)₂ and of copper ions in Mg(OH)₂ formed by coprecipitation leads to the formation of nonequilibrium cupric magnesium oxyhydroxide compounds with the structures of CuO and MgO, respectively. As a result of high-temperature dehydration, cupric oxide and solid solutions are formed in which up to 20 at. % of magnesium in MgO is replaced by copper ions.

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Cu(OH)₂ Mg(OH)₂ 500°C OH- CuO MgO . - 20% MgO.

     

Thermal decomposition of CaC2O4 · H2O. Determination of kinetic parameters by DTG and DTA

The thermal decomposition of CaC₂O₄ · H₂O is studied in air and in a nitrogen atmosphere. The influence of the environment on the DTA curves is discussed. The activation energies and the frequency factors of the three reactions occurring in this decomposition have been determined by application of Kissinger's equations to the DTG curves and, for comparison, to the simultaneous DTA curves. DTG, unlike DTA, may be applied to a reaction: solid A=solid B + gas C when another transformation involving only enthalpy change is also occurring at the same time.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von CaC₂O₄ · H₂O wurde in Luft und in Stickstoffatmosphäre untersucht. Der Einfluß der Umgebung auf die DTA-Kurven wird erörtert. Die Aktivierungsenergie und der Frequenzfaktor der drei Reaktionen, welche bei dieser Zersetzung einen entsprechenden Einfluß haben, wurden an Hand der für DTG-Kurven angewandten Kissinger Gleichungen ermittelt und, für Vergleichszwecke, auch für die simultan erhaltenen DTA-Kurven berechnet. Im Gegensatz zu DTA kann DTG für Reaktionen der Form A Feststoff=B Feststoff + C Gas angewandt werden, selbst wenn sich gleichzeitig eine andere, nur Enthalpieänderungen erfordernde Umwandlung abspielt.

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Résumé On a étudié la décomposition thermique de CaC₂O₄· H₂O dans l'air et dans l'azote et l'on discute le rôle de l'atmosphère sur les courbes ATD.On détermine l'énergie d'activation et le facteur de fréquence des trois réactions successives de la décomposition à l'aide des équations de Kissinger appliquées aux courbes TGD ainsi qu'aux courbes ATD obtenues simultanément.La TGD, contrairement à l'ATD, peut s'appliquer à une réaction du type solide A= =solide B + gaz C, même lorsqu'une autre réaction, ne mettant en jeu que des variations d'enthalpie, s'effectue simultanément.

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CaC₂O₄ · H₂O . . , , , , , . , , : = + , , , .

     

Temperature-programmed hydrogen desorption from water on bimetallic catalysts Ir?Fe/Al2O3

Desorption of hydrogen liberated in the process of water decomposition on bimetallic catalysts (3% Ir–Fe/Al₂O₃) at linear temperature growth was observed. In the case of iridium the amounts of desorbing hydrogen are relatively small, whereas for iron they are many times greater.

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, 3% Ir–Fe/Al₂O₃ . , , .