Evaluation of triplet repulsion energies

The equation is suggested for predicting triplet repulsion energies. X=R–R^o, while R^o and¹V^o are the equilibrium bond length and the spectroscopic dissociation energy, respectively. Parameters and may be estimated from known bond properties.

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( X=R–R^o, a R^{o 1}V^o , . , .

     

Kinetic analysis of consecutive reactions using TG and DSC techniques

A complex mechanism of thermal degradation processes was postulated for the reaction type , and a theoretical analysis of DTG and DSC curves was followed by corresponding mathematical simulation. In this scheme, compoundS represents a volatile product (e.g. gas and/or vapor), which is a necessary assumption in order to explain the differences in results which can arise after the kinetic analysis of DTG and DSC experimental data.Mathematical simulation was performed with different values of the Arrhenius parameter for both reaction rate constants (k ₁, andk ₂) in the range 83.1–291.0 kJ/mol for the activation energy and with corresponding values for the frequency factor (10⁵–10¹⁹ min^–1). The influence of endothermic heat effects (50–200 kJ/mol) in the reactionsAE andRS was also investigated. The calculated rates of mass and heat change (DTG and DSC), for different heating rates, showed that the maximum values of the two curves are reached at different temperatures. The non-uniformity of the DTG and DSC maxima depends on the difference between the values of the reaction rate constants and their temperature sensitivities (E ₁ andE ₂) and also on the heating rate.The theoretical analysis performed demonstrated the possibility of determining the reaction rate parameters (k ₁ andk ₂) in the case of consecutive first-order reactions, by using simultaneous TG and DSC analysis.The proposed theoretical analysis is supported by experimental DTG/DSC data concerning the pyrolysis of oil shale, which were interpreted in terms of consecutive reactions.

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Zusammenfassung Unter Annahme eines komplexen Mechanismus für thermische Abbauprozesse wurde für den Reaktionstyp eine theoretische analyse von DTG- und DSC-Kurven, gefolgt von einer entsprechenden mathematischen Simulation durchgeführt. Hier stellt die VerbindungS ein flüchtiges Produkt dar (lias oder Dampf), was eine notwendige Bedingung zur Erklärung von unterschiedlichen Ergebnissen nach der kinetischen Analyse der experimentellen DTG- und DSC-Daten ist. Bei der mathematischen Simulation wurden unterschiedliche Arrheniusparameterwerte benutzt, für beide Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten (k₁ und k₂) in einem Intervall von 83,1–291,0 kJ/mol für die Aktivierungsenergie sowie unter Anwendung entsprechender Frequenzfaktoren (10⁵–10¹⁹ min^–1). Für die ReaktionenA R undR S wurde auch der Einfluß von endothermen Wärmeeffekten (50–200 kJ/mol) untersucht. Die berechneten Geschwindigkeiten für die Veränderung von Masse und Wärme (DTG und DSC) bei verschiedenen Aufheizgeschwindigkeiten zeigen, daß beide Kurven ihr Maximum bei unterschiedlichen Temperaturen erreichen. Die Ungleichmäßigkeit der DTG- und DSC-Maxima basiert auf den unterschiedlichen Werten der Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten, deren Temperaturempfindlichkeit (E ₁ undE ₂ und hängt auch von der Aufheizgeschwindigkeit ab. Die durchgeführte theoretische Analyse zeigt, daß es mit Hilfe simultaner DTG- und DSC-Untersuchungen möglich ist, im Falle konsekutiver Reaktionen erster Ordnung die Reaktionsgeschwindigkeitsparameter (k ₁ undk ₂) zu bestimmen. Das vorgeschlagene theoretische Analysenverfahren wird am Beispiel der experimentellen DTG/DSC-Daten der Pyrolyse von Ölschiefer und Anwendung konsekutiver Reaktionen illustriert.

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. S (. ), , . ( _{1 2}) 83,1–291,0 · ^–1 (10⁵–10^{19 –1}). (50–200 ·^–1) AR RS. ( ) , . (E ₁ E ₂), . , ₁, ₂ . / , .

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The authors are greatful for financial support to the KFA International Bureau D-5170 Jülich on the German side, and to the Research Fund of the Belgrade Region Business Association for the Exploration, Production and Exploitation of Oil Shales, Belgrade, and SOUR Jugopetrol, Belgrade on the Yugoslavian side.     

Untersuchungen der Absolutintensität der Röntgenkleinwinkelstreuung an Polyäthylenterephthalat in Abhängigkeit von den Kristallisationsbedingungen

Zusammenfassung Es wurden Messungen der Dichte sowie der absoluten Intensität der Röntgenkleinwinkelstreuung an teilkristallinem Polyäthylenterephthalat durchgeführt. Aus den erhaltenen Resultaten wurden der Volumenanteil der Kristallite, die Dichte der Kristallitek und die Dichte der nichtkristallinen Bereiche _a berechnet. Bei Proben, die bei tiefer Temperatur kristallisiert worden waren, lagk unterhalb von 1,455 g/cm³, dem Wert, der aus den Abmessungen der Elementarzelle einer möglichst gut kristallisierten Probe bestimmt wurde. _a war bei allen Proben kleiner als die Dichte des völlig amorphen Stoffes. lag jeweils über dem Wert, der allein aus der Dichte in konventioneller Weise bestimmt wurde.

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Summary Measurements of the density and the absolute intensity of small angle X-ray scattering of semicrystalline polyethylenterephthalate were performed. From the results obtained the crystalline volume fraction, the density of the crystalsk and the density of the noncrystalline regions _a were calculated. With samples crystallized at lower temperatures,k lies below 1,455 g/cm³, the value obtained from the crystal unit cell dimension on a material crystallized as well as possible. _a is generally smaller than the density of a completely amorphous sample. For higher temperatures of crystallization, is larger than the values obtained simply from the density by conventional methods.

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Vorgetragen auf der Arbeitssitzung des Fachausschusses Physik der Hochpolymeren in der Frühjahrstagung Berlin 1971 vom 9. bis 13. März des Regionalverbandes Physikalische Gesellschaft zu Berlin.

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Wir danken Herrn Prof. Dr.E. W. Fischer für zahlreiche wertvolle Diskussionen. Unser Dank gilt ferner der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die finanzielle Unterstützung dieser Arbeit, sowie der Fa. Kalle A. G., Wiesbaden, für die Überlassung der Folien.     

Reactivity of alkylperoxyl radicals in reactions with aromatic nitrons

Interaction of tetradecylperoxyl radicals with two aromatic nitrons has been studied.

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.

     

Le systeme EAU-phenobarbital

The binary system water-phenobarbital is presented as a new example of systems with non-negligible vapour pressure. It is explained on the basis of aT- V- x diagram. Two invariant equilibria occur at very close temperatures: a peritectic equilibrium at 123 °C and a monotectic equilibrium at 125 °C.The two endotherms could not be separated and only the total area was calculated. Using theoretical diagramS _tot=f(V/m), the theoretical invariant planes were first set up. Then, the corroborating experimental results made it possible to determine the vapour composition at the invariant equilibrium.The compositions of the two saturated solutions at the monotectic equilibrium were fixed at 99 and 70 mol % H₂O. This means that phenobarbital is about forty times more soluble in the latter.

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Zusammenfassung Das binäre System Wasser/Phenobarbital wird als ein neues Beispiel für Systeme mit nicht zu vernachlässigendem Dampfdruck vorgestellt. Es wird auf der Grundlage einesT-V-x-Diagramms erklärt. Zwei nichtvariante Gleichgewichte liegen bei nahe beieinanderliegenden Temperaturen vor; ein peritektisches Gleichgewicht bei 123 °C und ein monotektisches bei 125 °C. Die zwei entsprechenden endothermen Peaks sind nicht aufgetrennt und nur die Gesamtfläche konnte ausgewertet werden. Zunächst wurden die theoretischen invarianten Flächen unter Anwendung des theoretischen DiagrammsS _tot=f(V/m) errechnet. Die diese Berechnungen bekräftigenden experimentellen Ergebnisse ermöglichten dann, die Dampfzusammensetzung beim invarianten Gleichgewicht zu bestimmen. Die Zusammensetzung der zwei gesättigten Lösungen beim monotektischen Gleichgewicht wurden mit 99 und 70 mol-% festgelegt. Das heißt, daß Phenobarbital in der letzteren um das 40-fache löslicher ist.

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— . -V-. : 123 ° — 125 °. . S =f(V/m), . , . 99 70 . , .

     

Reactivity of coordinated O2? ion-radicals in the oxidation of organic compounds

By the flow ESR method, the rates of the reaction of the radical complex Ti(IV)(O ₂ ^– ) with some aromatic compounds in aqueous solution have been measured. An elementary step of these reactions seems to be one-electron oxidation with the formation of a substrate cation-radical.

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- Ti(IV)(O ₂ ^– ) . - -.

     

On the nature of active centers in catalysts for propylene oxidation to acetone

Acid-base properties of binary tin-oxide catalysts for the oxidation of propylene to acetone have been studied. It has been revealed that active catalysts should have both Brönsted acid- and base centers.

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- . , .

     

Kinetic analysis of thermogravimetric data. XX. Study of the thermal decomposition of some tetrathiocyanato-diamino-chromate complexes with derivatograph

The thermal decompositions of 8 complexes of the type A · H[Cr(NCS)₄(am)₂] (A=NH₃, pyridine,-picoline or aniline, andam=NH₃ or aniline) and of 14 complexes of the type M[Cr(NCS)₄(am)₂] (M=K, Ag, Tl, 1/2 Cd, 1/2 Pb or 1/3 Bi, andam=NH₃, benzylamine or aniline derivatives) were studied by means of a derivatograph. In the case of the A · H salts the formation of Cr(NCS)₃ was observed as a labile intermediate. Characteristic temperatures are discussed in terms of the polarizing effect of the outer sphere cations and of the nucleophilic character of the ligands. The results are compared with those obtained in the thermal decompositions of the analogous salts of the complex acid H₃[Cr(NCS)₆].

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von 8 Komplexverbindungen des Typs A ·H[Cr(NCS)₄(am)₂] (A=NH₃, Pyridin, -Picolin, Anilin und am=NH₃ und Anilin) und von 14 Komplexen des Typs M[Cr(NCS)₄(am)₂] (M=K, Ag, Tl, 1/2 Cd, 1/2 Pb, 1/3 Bi und am=NH₃, Anilin und Anilinderivate) wurde mit dem Derivatographen untersucht. Im Falle der A. H Salze wird die Bildung von Cr(NCS)₃ als labiles Zwischenprodukt beobachtet. Die charakteristischen Temperaturen und kinetischen Parameter werden abgeleitet und auf der Basis der molekularen Struktur erörtert. Im Falle der M Salze werden die DTAPeaks aufgrund des Polarisationseffektes der Kationen der äußeren Sphäre und des nukleophilen Charakters der Liganden diskutiert. Die Ergebnisse werden mit jenen der thermischen Zersetzung der analogen Salze des H₃[Cr(NCS)₆] Komplexes verglichen.

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A. H[Cr(NCS)₄ ()₂], — , , - , «» . M[Cr(NCS)₄ ()₂], -, Ag, Tl, 1/2 Cd, 1/2Pb 1/3 Bi, « » — , . . Cr(NCS)₃, . , . , - . H₃[Cr(NCS)₆].

     

Heat conduction in multilayer systems

For linear Fourierian, quasi-one-dimensional heat conduction in a stack of homogeneous layers, it is shown that the temperature decay constants, _n , behave asymptotically as n^–2. This yields a considerable lowering of computer time at a satisfactory accuracy level. A numerical example is given. The matching problem of the alternative infinite series containing terms such ase ^–t/ ande ^–a/t, respectively, is also considered, and the equivalence between surface excitation and a volume excitation is demonstrated.

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Zusammenfassung Es wurde gezeigt, daß bei quasi-eindimensionaler, linearer Fourier-Wärmeleitung in einer Packung von homogenen Schichten sich die Temperaturdämpfungskonstante _n asymptotisch alsn ^–2 verhält. Dies ermöglicht bei Beibehaltung einer befriedigenden Genauigkeit eine erhebliche Einsparung von Computerzeit, wofür ein numerisches Beispiel angeführt wird. Es wurde das Anpassungsproblem für alternierende unendliche Reihen mite ^–t/ bzw.e ^–a/t untersucht und die Äquivalenz von Oberflächen- und einigen Volumenanregungen dargestellt.

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, , ( _n ) n ^–2 . . . , e ^–t/ e ^–a/t .

     

Heat capacity measurements by computer-interfaced DSC

A computer assisted heat capacity measuring system has been designed from commercial components. A differential scanning calorimeter of type Perkin-Elmer DSC-2 forms the basis for measurements from 100 to 1000 K. A Hewlett-Packard calculator (minicomputer) of type 9821 is the data handling system. The data are collected and permanently stored on teletape. The program has been written to govern measurement and final computation, tabulation, plotting, and curve fitting. Calibration is done by comparison with benzoic acid or aluminium oxide (sapphire). Zinc heat capacities have been measured as an example and for evaluation of accuracy. Accuracies of better than ± 0.5% have been achieved, an improvement of approximately a factor 3 to 5 over a similar system without computer assist. The system will be used mainly for heat capacities of linear macromolecules.

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Zusamenfassung Ein mit einem Komputer ausgestattetes Wärmekapazitäts-Mess-System wurde aus handelsüblichen Bestandteilen gebaut. Ein Differential-Scanning Kalorimeter vom Typ Perkin-Elmer DSC-2 bildet das Grundgerät für Messungen zwischen 100 und 1000 K. Ein Hewlett-Packard Kalkulator (Mini-Komputer) des Typs 9821 ist das Datenbehandlungssystem. Die Daten werden gesammelt und laufend am Tele-Band gespeichert. Das Programm eignet sich zur Steuerung der Messung und zur Endauswertung, Tabulierung, Berechnung von Zusammenhängen und Anpassung an Kurven. Geeicht wird mittels Vergleichen mit Benzoesäure oder Aluminiumoxid (Saphir). Die Wärmekapazitäten von Zink wurden als Beispiel und zur Bewertung der Genauigkeit gemessen. Die Genauigkeiten erwiesen sich besser als ± 5 %, also 3 bis 5-mal so gut wie bei einem ähnlichen System ohne Komputer. Das System wird hauptsächlich zur Messung der Wärmekapazitäten linearer Makromoleküle eingesetzt.

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Résumé Un dispositif a été conçu à partir de composants commerciaux pour la mesure des chaleurs spécifiques et a été associé à un calculateur. Un analyseur calorimétrique différentiel à compensation de puissance, de type Perkin-Elmer DSC-2, constitue l'élément de base pour les mesures entre 100 et 1000 K. Le traitement des données s'effectue avec un calculateur du type Hewlett-Packard 9821 (mini-ordinateur). Celui-ci assure l'acquisition des données et leur conservation permanente sur télé-bande. Le programme a été conçu pour contrôler la mesure et le calcul final, la mise en tableaux, le tracé des courbes et leur ajustement. L'étalonnage s'effectue par comparaison avec l'acide benzoïque ou l'oxyde d'aluminium (saphir). A titre d'exemple, la chaleur spécifique du zinc a été mesurée afin d'évaluer l'exactitude. Celle-ci est meilleure que ± 0,5% c'est-à-dire qu'elle est 3 à 5 fois supérieure à celle d'un système similaire sans calculateur. Le dispositif sera surtout utilisé pour la détermination des chaleurs spécifiques des macromolécules linéaires.

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. - -2 100 1000 . - (-) 9821. . , , . (). . +0.5%, 3 5 . .

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The authors wish to express their appreciation to Dr. A. P. Gray, Dr. R. C. Ryan and the Perkin-Elmer Corporation, Norwalk, Connecticut for their assistance in setting up the DSC-2 and providing us with the digital data recording facilities.This work was supported by a grant from the National Science Foundation (Grant Number GH42634X) and partially purchased with an equipment grant Number GH36965.