Distribution of components in the rare earth ammonia synthesis catalysts and effect of additives

The distribution of components in the HG-1 ammonia catalyst promoted by rare earth oxide (successfully developed by the authors) was analyzed by electron microprobe photography. The results enable us to explain the effect of additives upon the activity as well as the remarkably high lifetime of catalyst.

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HG-1, ( ) , . , .

     

Thermal decompositions of complexes of metal ions with riboflavin

Two kinds of complexes of riboflavin with Zn(II), Co(II), Cu(II), Fe(III), Mg(II) and Ca(II) were synthesized, having metal: ligand molar ratios of 11 and 21. When heated, these complexes first lose water. Their thermal degradation in static air atmosphere starts at temperatures higher than, equal to, or lower than that observed for free riboflavin degradation. The rates and stages of pyrolysis were related to the structures of the complexes.

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Zusammenfassung Es wurden zwei verschiedenartige Komplexe von Riboflavin mit Zn(II), Co(II), Cu(II), Fe(III), Mg(II) und Ca(II) mit einem molaren Metall-Ligandenverhältnis von 11 und 21 dargestellt. Beim Erhitzen geben diese Komplexe zuerst Wasser ab. Ihre thermische Zersetzung beginnt in unbewegter Luftathmosphäre bei einer Temperatur, die entweder mit der für die Zersetzung freien Riboflavins übereinstimmt, größer oder kleiner als diese ist. Die Abschnitte und Geschwindigkeit der Pyrolyse werden mittels der Struktur der Komplexe erläutert.

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, , , : 11 21. . , . .

     

Thermal decompositions of Y,La and lanthanide 3-hydroxybenzoates in air and nitrogen atmospheres

When heated, the 3-hydroxybenzoates of Y, Sm and Eu(III) decompose in two steps. The hydrates first lose crystallization water and the anhydrous complexes are then transformed to oxides in air, and to mixtures of oxide and C in nitrogen atmosphere. When heated in air, the pentahydrates of La, Pr and Nd are dehydrated in two stages and the anhydrous complexes are then transformed to oxides; when heated in nitrogen, they are dehydrated in one step and then decomposed to mixtures of oxides and C.

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Zusammenfassung Die 3-Hydroxybenzoate von Y, Sm und Eu(III) zersetzen sich beim Erhitzen in zwei Schritten. Die Hydrate verlieren zunächst Kristallwasser und die wasserfreien Komplexe werden in Luft in die Oxide und in Stickstoffatmosphäre in ein Gemisch des betreffenden Oxids und Kohlenstoff überführt. Beim Erhitzen in Luft werden die Pentahydrate von La, Pr und Nd in zwei Schritten dehydratisiert und die wasserfreien Komplexe in die Oxide überführt; beim Erhitzen in Stickstoff erfolgt dagegen die Dehydratisierung in nur einem Schritt und Endprodukt der Zersetzung ist ein Gemisch von Kohlenstoff und dem entsprechenden Oxid.

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3- , . , — . , . , .

     

Hydrogenolysis of n-butane on low-loaded Rh/TiO2. II. Catalysts obtained by impregnation

The activity in n-butane hydrogenolysis of Rh/TiO₂ (0.6 wt. % Rh) catalysts propared by impregnation and reduced at different heating rates is reported. The catalyst reduced at 5 K/min is ten times more active than that reduced at 20 K/min, despite the fact that the dispersion values are similar in both cases.

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Rh/TiO₂ (0,6 . % Rh), qv , -. , 5 /, , 20 /, , .

     

On the possibility of formation of Ti?Mo heteropolyacids on Ti?Mo catalysts

According to IR spectroscopic studies, a Ti–Mo heteropolyacid is formed on the surface of Ti–Mo catalysts prepared from ammonium paramolybdate and TiO₂.

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- , Ti–Mo TiO₂ Ti–Mo .

     

Specificity of states of Cu2+ ions in ZSM zeolites due to the cooperative Jahn-Teller effect

Crystalline silicate of ZSM zeolite structure was synthesized via hydrothermal crystallization at large contents of copper. ESR spectra of Cu²⁺ ions stabilized in this system are determined by the specific ordering due to the cooperative Jahn-Teller effect of Cu²⁺ ions with the d_x ²–y² ground state.

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423° ZSM . Cu(II), , - Cu²⁺ cdx²–y²— .

     

Nonisothermal kinetics of independent reactions

A general approach to the solution of peak seperation problem applicable not only in nonisothermal kinetics, but also in chromatographic, spectroscopic and polarographic studies of catalysts is suggested.

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, , , , , .

     

The effect of outer sphere cations on the thermal stability of nitritocuprates(II)

Thermal analyses by Derivatograph were made for salts of the general formula M ₂ ^I M^II[Cu(NO₂)₆] where M^I=K⁺, Rb⁺ or Cs⁺; and M^II=Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺ or Pb²⁺. From the results and the chemical and diffractometric analysis of sinters of chosen salts, the mechanism of thermal decomposition was established. Some conclusions concerning the effects of outer sphere cations on the thermal stabilities of these salts are also drawn.

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Zusammenfassung Es wurden thermische Analysen mit einem Derivatographen für die Salze der allgemeinen Formel M₂ ^IM^II [Cu(NO₂)₆] durchgeführt [M^I=K⁺, Rb⁺, Cs⁺; M^II=Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Pb²⁺]. Aus den Ergebnissen dieser sowie der chemischen und diffraktometrischen Analysen der Sinterprodukte der jeweiligen Salze wurde der Mechanismus ihrer chemischen Zersetzung ermittelt. Einige Folgerungen bezüglich der Wirkung von Kationen der äusseren Sphäre auf die thermische Stabilität konnten ebenfalls gemacht werden.

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Résumé Le mécanisme de la décomposition thermique des sels de formule générale M₂ ^IM^II [Cu(NO₂)₆] où M^I=K⁺, Rb⁺, Cs⁺ et M^II=Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Pb²⁺ a été établi à partir des données thermiques obtenues à l'aide d'un Derivatograph, ainsi que par des analyses thermiques et diffractométriques sur les produits frittés. L'effet des cations de la couche externe sur la stabilité thermique de ces sels est discuté.

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M ₂ ^I M^II[Cu(NO₂)₆], M^I=K⁺, Rb⁺, Cs⁺; M^II=Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, b²⁺. , , . , .

     

Quantum chemical study of the physical characteristics of the hydroxy groups of zeolites, III

The CNDO/2 method was applied to calculate the electronic structure of HY zeolite using cluster models Si₃AlO₁₂H ₈ ^– and Si₃AlO₁₂H₉. It has been shown that the probability of occurrence of H on a particular type of oxygen as well as the other physical characteristics of zeolite depend on both the type of oxygen and the position of the Al atom.

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/2 , Si₃AlO₁₂H₈ Si₃AlO₁₂H₉. , , , Al.

     

Control of purity and crystallinity of MVO4 compounds (M=Al,Cr, Fe,In, Y,Nd) by DTA

Two aqueous methods were followed for the synthesis of MVO₄ (M=trivalent element). The first, with vanadium pentoxide and M nitrate yielded crystalline InVO₄ III and amorphous FeVO₄. The second method, using ammonium metavanadate and M nitrate, led to amorphous compounds with M=In, Fe, Cr or Al, and semi-amorphous compounds with M=Nd or Y. The crystallinity and purity of these products were examined by DTA.Starting with amorphous compounds, two irreversible effects appeared; the first, at about 100°, was endothermic and corresponded to a considerable loss of water; the second was exothermic and corresponded to the crystallization of the compounds in the temperature range from 250 to 550°. Only InVO₄ presented two more irreversible exothermic peaks, corresponding to allotropic transformations, as proved by the X-ray diagrams.A reversible effect then appeared, showing an invariant equilibrium corresponding to a peritectic process for InVO₄ III, FeVO₄, CrVO₄ and AlVO₄ at 1134, 870 and 765°, respectively; these temperatures agreed with the known M₂O₃-V₂O₅ phase diagrams.The DTA curves of the semi-amorphous Nd and Y compounds showed only a loss of water at about 100°; crystallization then occurred gradually during heating; X-ray analysis confirmed these results.

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Zusammenfassung MVO₄ (M=dreiwertiges Element) wurde nach zwei Methoden in wässrigem Medium dargestellt. Die erste, bei der von Vanadinpentoxid und dem Nitrat von M ausgegangen wird, ergibt kristallines InVO₄ III und amorphes FeVO₄. Die zweite, von Ammoniummetavanadat und dem Nitrat von M ausgehende Methode ergibt amorphe Produkte für M=In, Fe, Cr oder Al und halbamorphe für M=Nd oder Y. Kristallinität und Reinheit dieser Produkte wurden mittels DTA untersucht. Bei den amorphen Verbindungen treten zwei irreversible Effekte in Erscheinung, nämlich bei etwa 100° ein durch Abgabe einer beträchtlichen Wassermenge bedingter endothermer Effekt und ein exothermer im Temperaturbereich von 250–550°, der der Kristallisation der Verbindungen zuzuschreiben ist. Nur InVO₄ zeigt zwei weitere irreversible exotherme Effekte, die auf allotropische Umwandlungen zurückzuführen sind, wie durch röntgendiffraktometrie gezeigt werden konnte. Danach tritt ein reversibler Effekt ein, der ein invariantes Gleichgewicht eines peritektischen Prozesses für InVO₄ III, FeVO₄, CrVO₄ und AlVO₄ bei 1134, 870, 880 bzw. 765° anzeigt. Diese Temperaturen stimmen mit den bekannten Phasendiagrammen von M₂O₃-V₂O₅ überein. Die DTA-Kurven der halbamorphen Nd- und Y-Verbindung lassen nur den Wasserverlust bei 100° erkennen, die Kristallisation erfolgt dann nach und nach während des Aufheizvorganges, wie dusch Röntgenanalyse gezeigt werden konnte.

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MVO₄ (M — ) . , , InVO₄ FeVO₄. , , , , — . . : 100° , , 250–550°, . InVO₄ , , , . InVO₄, FeVO₄, CrVO₄ AlVO₄ , , 1134, 870, 880 765°, , . , ₂₃-V₂O₅. - 100°. .

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Paper presented at the World Conference on Thermal Analysis Amsterdam, 1984.     

Selectivity in cobaloxime catalyzed hydrogenation of nitrobenzene in the presence of olefins. Remarkable effect of isoprene

It has been found that nitrobenzene, in the presence of monoolefins, is effectively hydrogenated with the cobaloxime catalyst. Conjugated dienes and nitrobenzene are both hydrogenated; the extent of hydrogenation of dienes depends upon the structure. A remarkable exception is isoprene, whose presence in the reacting solution completely inhibits the hydrogenation of nitrobenzene. No organometallic compounds of Co(III) have been isolated. Homolytic activation of hydrogen is therefore rather unlikely in this system.

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, . , , , . , . - Co(III). , , - .

     

Application of thermal analysis for quantitative nitrogen determination in fertilizers

DSC and DTA techniques have been used to determine nitrogen present in the form of ammonium nitrate in fertilizers. The optimum conditions for the investigations were determined for both techniques. By determining peak area, i.e. the enthalpy of the ammonium nitrate crystal transformation II I, it was possible to determine the nitrogen content in ammonium nitrate and in lime ammonium nitrate by DSC with average deviations of 0.44 and 0.91%,respectively. Using DTA and the enthalpy of the ammonium nitrate crystal transformation IV III, the average deviation of nitrogen determination in lime/ammonium nitrate was 1.09%.

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Zusammenfassung DSC und DTA wurden zur Bestimmung des in Düngemitteln in Form von Ammoniumnitrat vorliegenden Stickstoffs benutzt. Für beide Techniken wurden die optimalen Untersuchungsbedingungen ermittelt. Durch Bestimmung der Peakfläche, d. h. der Enthalpie der Kristalltransformation II I des Ammoniumnitrats konnte der Stickstoffgehalt in Ammoniumnitrat und in Kalk/Ammoniumnitrat mittels DSC mit mittleren Abweichungen von 0.44 bzw. 0.91% bestimmt werden. Aus der Kristalltransformation IV III des Ammoniumnitrats ergibt sich bei Benutzung der DTA-Methode eine mittlere Abweichung von 1.09% für die Stickstoffbestimmung in Kalk/Ammoniumnitrat.

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, . . , , (III) , — . , , 0,44 0,91%. IVIII , - 1,09%.

     

Stereoselectivity observed in cross metathesis of cis- and trans-2-butene with 1-butene over Re2O7/Al2O3 catalyst

Cross metathesis of cis- and trans-2-butene with 1-butene was studied over Re₂O₇/Al₂O₃ catalyst in a recirculation system at 313 K. Formation of ethylene and hexenes was inhibited by 2-butenes; formation of propene and pentene proceeded without induction from trans- and with induction from cis-2-butene and 1-butene. Selective formation of trans-2-pentene was observed from trans-2-butene, but no such selectivity was characteristic for cis-isomers.

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- -2- 1- Re₂O₇/Al₂O₃ 313 . 2-; - -2- 1-. -2 -2-, , - .

     

Synthesis gas reactions on Pd-catalysts

Reactions of synthesis gas (CO/H₂) have been followed on a number of Pd-metal and Pd-alloy catalysts. Formation of methanol is sensitive to the choice of the carrier, but as the literature (and some of the data presented) is indicating, it is not proportional to the Pd-metal surface area. Alloying with Ag does not suppress methane formation substantially. It has been inferred from these results that methane is formed, at least partially, from an oxygen containing intermediate and that Pd ions play a role in the formation of these intermediates.

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, -, CO/H₂, Pd . , , ( ), Pd. . , , - , , , Pd.

     

Adsorption of carbon monoxide on Lewis acid sites of alumina

It has been found that carbon monoxide is adsorbed on Lewis acid sites of a high acid strength. Potential applicability of carbon monoxide as a gaseous base to determine the strength and amount of acid sites is suggested.

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, . CO, , .

     

Das System KNbO3-Nb2O5

Zusammenfassung Das System KNbO₃–Nb₂O₅ wurde mit thermoanalytischen, dilatometrischen und röntgenographischen Methoden neu untersucht. Acht ternäre Verbindungen werden im Bereich von 0–50 Mol-% K₂O gefunden. Nur K₄Nb₆O₁₇ schmilzt kongruent, alle anderen zersetzen sich peritektisch. Bei den beiden niobreichaten ternären Verbindungen handelt es sich um Hochtemperaturphasen, die sich erst oberhalb 1273 bzw. 1551 K bilden. Drei der acht Verbindungen wandeln sich mit steigender Temperatur in ihre Hochtemperaturmodifikation um.

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The KNbO₃-Nb₂O₅ system was studied by thermal analysis, dilatometry and X-ray techniques. Eight ternary compounds were found in the range from 0 to 50 mol% K₂O. Only K₄Nb₆O₇ was found to melt congruently, the other compounds decomposed peritectically. For the two ternary compounds with the highest percentage of niobium high-temperature phases were observed which were formed only above 1273 and 1551°, respectively. Three of the compounds studied transformed into their high temperature modifications on heating.

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, $ KN₃-Nb₂O₅. 0 50 % . , K₄Nb₆O₇ , $ . $ $ 1273 1551°. $ $ .

     

Determination of the kinetic parameters of polyvinylchloride

Kinetic equations proposed in the literature for thermal decomposition reactions may be approximated at low conversions by the relation: ^b=Dp(x). This equation reveals three kinds of behaviour under isothermal conditions, as evidenced in the thermal dehydrochlorination of Polyvinylchloride. The kinetic parameters were determined with a computing program and its performances were tested. The calculation method was applied to some Polyvinylchloride macromodels.

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Zusammenfassung In der Literatur vorgeschlagene kinetische Gleichungen für thermische Zersetzungsreaktionen können bei niedrigen Konversionen mit der Gleichung ^b=Dp(x) genähert werden. Diese Gleichung offenbart unter isothermen Bedingungen drei Verhaltensweisen, wie an der thermischen Dehydrochlorierung von Polyvinylchlorid bewiesen wird. Die kinetischen Parameter wurden mittels eines Computerprogrammes ermittelt und ihre Leistungsfähigkeit überprüft. Das Rechenverfahren wurden an einigen Polyvinylchloridmakromodellen getestet.

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, , ^b =Dp(x). , . , . .

     

Conversion of hydrocarbons on supported catalysts prepared via decomposition of surface complexes. Preparation and properties of (Ga+Pt)/SiO2 and (Ga+Pt)/Al2O3 catalysts

The addition of gallium is shown to increase Pt dispersity and its stability to deactivation in n-hexane dehydrocyclization, to decrease the rate of n-hexane hydrogenolysis and to increase the selectivity to benzene, apparently, due to the interaction of Pt clusters with surface Ga ions.

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, -, - . .

     

Determination of sucrose content of cariogenic diets by thermal analysis

The sucrose content of cariogenic diets was determined by thermal analysis. The thermal characteristics of various cariogenic diets were examined up to 700 °C. A linear correlation was found between the sucrose content of the sample and the mass loss in the range 180–240 °C.The values determined by thermogravimetry were compared with those obtained by photometry as reference values.

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Zusammenfassung Mittels Thermoanalyse wurde der Saccharosegehalt von Karies verursachenden Diäten bestimmt. Die thermischen Eigenschaften verschiedener kariogener Diäten wurden bis 700 °C untersucht. Zwischen Saccharosegehalt der Probe und Massenverlust bei 180–240 °C konnte ein linearer Zusammenhang festgestellt werden. Die thermogravimetrisch erhaltenen Werte wurden mit den durch Fotometrie erhaltenen Werten als Referenzwerte vergliche.

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. 700°. 180–240°. , , , .

     

The simplest catalytic mechanism permitting several steady states of the surface

The conditions for the existence of several steady states of the surface have been found for the simplest mechanism without the assumption of autocatalysis and without the effect of the medium on the catalyst. A possibility has been shown for the explanation of the multiplicity of steady states, found experimentally in the kinetic region, in terms of mechanisms including interactions between various intermediates.

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. , , , .