Gas diffusion during the thermal analysis of pyrite

Maximum rates of weight loss were measured during thermal analysis experiments involving the oxidation of thin layers of pyrite particles (<37 to 212–300 m screen size fractions) in oxygen-containing atmospheres (10–100%). The experimentally determined rates were compared with those calculated for several diffusion-based models. Good agreement was obtained with the model involving gas diffusion in the crucible.

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Zusammenfassung Maximale Geschwindigkeiten des bei der Oxydation von in dünnen Schichten aufgebrachten Pyritteilchen (< 37 bis 212–300 m Teilchengröße) in 10–100 Sauerstoff enthaltenden Atmosphären auftretenden Gewichtsverlustes wurden im Verlaufe von thermoanalytischen Experimenten gemessen. Die erhaltenen Werte werden mit denen für einige, die Diffusion berücksichtigenden Modelle berechneten verglichen. Gute Übereinstimmung wurde bei dem die Gasdiffusion im Tiegel berücksichtigenden Modell erhalten.

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37 212–300 10 100%. . , .

     

Monohalogenobenzoylhydrazones VI. New antimony(III) complexes with monochlorobenzoylhydrazones of 2-furaldehyde, 2-pyrrolaldehyde and 2-thiophenaldehyde as ligands

The antimony(III) trihalides, SbX₃ (X=Cl, Br and I), react with the title ligands to give the compounds SbX₃L, where L=benzoyl- and monochlorobenzoylhydrazones of 2-furaldehyde (FBHH and FClBHH), 2-pyrrolaldehyde (PBHH and PClBHH) and 2-thiophenaldehyde (TBHH and TClBHH). The characterization of the new species was based on their elemental analyses, spectral data (IR and UV-Vis) and thermal studies. The ligands appear to offer two coordination sites (the carbonyl and azomethine groups) and perhaps a third one (the heteroatom of the heterocyclic ring). The thermal decompositions of the studied complexes proceed via one or three stages, the number of stages depending on the nature of both the hydrazones and the halogens. The structures proposed for the investigated complexes are either pseudo- or distorted octahedral.

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Zusammenfassung Antimon(III)-trihalogenide, SbX₃ (X=Cl, Br und I) reagieren mit den Titelliganden und liefern Verbindungen der allgemeinen Formel SbX₃L (L=Benzoylbzw. Monochlorobenzoylhydrazon von 2-Furfuraldehyd (FBHH und FClBHH), von 2-Pyrrolaldehyd (PBHH und PClBHH) und von 2-Thiophenaldehyd (TBHH und TClBHH). Die neuen Verbindungen wurden mittels Elementaranalyse, Spektraldaten (IR und UV) sowie thermischen Untersuchungen beschrieben. Zwei Koordinationsstellen scheinen von den Liganden bevorzugt zu sein: die Carbonylund die Azomethingruppe. Eine dritte könnte das Heteroatom des heterocyclischen Ringes sein. Die thermische Zersetzung der untersuchten Komplexe vollzieht sich in Abhängigkeit von der Natur der Hydrazone und der Halogene in einem oder in drei Schritten. Als Struktur für die untersuchten Komplexe wird eine pseudo-oder verzerrte oktaedrische Struktur vorgeschlagen.

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SbX ₃ (X=Cl, Br, I) - , 2- 2- , SbX ₃ L. , ( ), . , , . . .

     

Relations between the probability of heterogeneous-homogeneous radical-chain mechnism and oxygen bond energy in oxide catalysts

Transition metal oxides increase the first ignition limit for 2 H₂+O₂ mixture (P₁) due to their reduction by H atoms, which leads to chain termination. The dependence of P₁ on the metal-oxygen bond energy and also on the heterogeneous catalytic activity of oxides has been established.

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(P₁) -, . P₁ -, P₁ - .

     

IR and thermal studies on lithium oxomolybdenum(VI) oxalate

A new molybdenum(VI) complex, Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO), was prepared and characterized by chemical analysis and IR spectral studies. Its thermal decomposition was studied by using TG and DTA techniques. LMO loses its two moles of water between 75 and 170° to give the anhydrous product, which decomposes in three stages between 240 and 380°. The first two stages occur in the temperature ranges 240–280° and 280–305°, to give intermediates with the tentative compositions Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] and Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)], respectively. In the third stage, which extends up to 380°, Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] decomposes to give the end-product, Li₂Mo₂O₇.

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Zusammenfassung Ein neuer Molybdän(VI)-Komplex der Formel Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO) wurde dargestellt und durch chemische Analyse und IR-spektroskopisch charakterisiert. Die thermische Zersetzung dieses Komplexes wurde mittels TG und DTA untersucht. LMO verliert die zwei Wassermoleküle zwischen 75 und 170° unter Bildung des wasserfreien Produktes, das zwischen 240 und 380° in drei Stufen zersetzt wird. Die in den Temperaturbereich von 240–280° und 280–305° verlaufenden ersten zwei Reaktionsschritte ergeben Intermediäre der tentativen Zusammensetzung Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] bzw. Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. In dem sich bis 380° erstreckenden dritten Reaktionsschritt wird Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] unter Bildung des Endproduktes Li₂Mo₂O₇ zersetzt.

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Li₂[MO₂O₆(C₂O₄] · 2 ₂ . . - 70–170° , , 240–380°. 240–280° 280–305° - Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. - 380° Li₂Mo₂O₇.

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The authors are grateful to Prof. S. N. Tandon, Head of the Chemistry Department, for providing the research facilities.     

Structure of Pt/ZnAl2O4 catalysts

The effect of the support preparation technique (solgel and coprecipitation) on the final Pt/ZnAl₂O₄ catalyst is presented. The structural properties of the solids obtained are correlated to the selectivity and activity for isobutane dehydrogenation in H₂ and He reaction media. If a highly dispersed catalyst is suitable, the support has to be prepared by the sol-gel method.

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( — ) Pt/ZnAl₂O₄. H₂ He. , — .

     

Acidic properties of TiO2?SiO2 catalysts

The acidic properties of a series of TiO₂–SiO₂ catalysts with different Ti/Si mole ratios have been studied. In order to determine the amount of acid centers and the acid strength distribution, the Benesi method of discontinuous titration has been used. Thermogravimetric measurements were also carried out.

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TiO₂–SiO₂ Ti/Si. , - . .

     

Kinetic analysis of thermogravimetric data on some nickel(II) N-alkyldithiocarbamates

Thermogravimetric and derivative thermogravimetric curves of some complexes [Ni(S₂CNHR)₂] (R=Me, Et, Prⁱ, Buⁱ, Bu^t, Bz,p-MePh,p-MeOPh,p-ClPh,p-NO₂Ph) in a dynamic nitrogen atmosphere were studied to determine their modes of decomposition. All these complexes show similar TG profiles. The weight losses in the main decomposition stages indicate conversion of the nickel(II) dithiocarbamates to sulphide. Reaction orders were estimated via the shape characteristics of the corresponding derivative thermogravimetric curves and kinetic analysis of the thermogravimetric data was performed by using the Coats-Redfern and Horowitz-Metzger methods.

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Zusammenfassung Im Stickstoffstrom wurden TG- und DTG-Kurven einiger Komplexe [Ni(S₂CNHR)₂] mit R=Me, Et, Prⁱ, Buⁱ, Bu^t, Bz,p-MePh,p-MeOPh,p-ClPh undp-NO₂Ph ermittelt, um Art und Weise ihrer Zersetzung zu bestimmen. Alle diese Komplexe zeigen ähnliche TG-Proflle. Die Gewichtsverluste der Hauptzersetzungsschritte weisen auf eine Umwandlung der Nickel(II)dithiokarbamate in Sulfide hin. Aus dem Verlauf der korrespondierenden DTG-Kurven wurde auf die Reaktionsordnung geschlossen und unter Anwendung der Coats-Redfern und Horowitz-Metzger Methoden wurde eine kinetische Analyse der TG-Daten durchgeführt.

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[Ni(S₂CNHR)₂], R=Me, Et, i-Pr, i-, t-Bu, Bz, p-MePh, p-MeOPh, p-ClPh p-NO₂Ph, . . . , - -.

     

Transverse photothermal deflection spectroscopy (PDS) applied to thermal diffusiyity measurements

Transverse photothermal deflection spectroscopy(PDS) is applied for the determination of thermal diffusivities of solid surfaces. The theory of PDS is briefly recalled and some approximated analytical formulae concerning the transverse configuration are derived. In materials where the thermal diffusivity is smaller than that of the air, the dependence of the deflection angle on the displacement between pump and probe beams is shown to have a minimum that relates to the thermal diffusivity, thereby allowing its straightforward measurement. Measurements carried out on Al₂O₃ samples with different porosities at room temperature show a good agreement between experiment and theory.

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Zusammenfassung Die transverse photothermische Reflektionsspektroskopie (PDS) wird zur Bestimmung der thermischen Diffusivität von festen Oberflächen herangezogen. Die Theorie der PDS wird kurz dargelegt und einige sich auf die transverse Konfiguration beziehenden analytischen Näherungsgleichungen abgeleitet. Es wird gezeigt, daß bei Materialien mit kleinerer thermischer Diffusivität als Luft die Abhängigkeit des Deflektionswinkels von der Ablenkung zwischen Pumpen- und Probenstrahl ein Minimum aufweist, das mit der thermischen Diffusivität im Zusammenhang steht und somit deren zuverlässige Messung ermöglicht. An Al₂O₃-Proben unterschiedlicher Porosität bei Raumtemperatur ausgeführte Messungen zeigen gute Übereinstimmung von Experiment und Theorie.

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. , . , , , , . , , .

     

Relative rate coefficients of⊙OH-radical interactions in nonaqueous medium

For measuring relative rate coefficients of OH-radical reactions in organic media a competitive method has been used. As reference, 2-propanol was applied. For ethylbenzene and 1-phenylethanol the rate coefficients of H-abstraction relative to that of 2-propanol are 1.4 and 2.9, respectively.

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OH. 2-. H 1-, 2-, 1,4 2,9, .

     

Isoparametric kinetic relations for chemical transformations in condensed substances (Analytical survey). II. Reactions involving the participation of solid substances

Various manifestations of the kinetic compensation effect are considered in reactions involving the participation of solid substances under isothermal and nonisothermal conditions, as well as manifestations of other isoparametric correlations. It is shown that isoparametric correlations can be used for the analysis of solid-phase reactions and the exclusion of artefacts in nonisothermal kinetics.

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Zusammenfassung Verschiedene Erscheinungen des kinetischen Kompensationseffektes bei unter Beteiligung von festen Substanzen unter isothermen und nichtisothermen Bedingungen verlaufenden Reaktionen werden erörtert, ebenso Erscheinungen anderer isoparametrischer Korrelationen. Es wird gezeigt, daß isoparametrische Korrelationen zur Analyse von Festphasenreaktionen und zum Ausschluß von Artifakten in der nicht-isothermen Kinetik herangezogen werden können.

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, , . .

     

Investigation of the physico-chemical structure of oxycellulose after storage for two years and determined by derivatograph

The effect of ageing for a period of two years upon chemically pre-oxidized and irradiated cellulose was investigated. Changes in the chemical structure and energy excitation of atomic groups of oxycellulose skeleton were evaluated from the qualitative and quantitative points of view. The numerical interpretation and complex comparison of the quantities (activation energy, energy quantity EW, values of the thermal effect (areas of DTA peaks) and weight losses) of four degradation phases of pyrolysis were employed, when applying the oxidation pyrolysis method with derivatograph.

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Zusammenfassung Die Wirkung einer zweijährigen Alterung von chemisch voroxydierter und bestrahlter Zellulose wurde untersucht. Veränderungen der chemischen Struktur und die energetische Anregung von Atomgruppen des Oxyzellulosegerüsts wurden unter qualitativen und quantitativen Gesichtspunkten studiert. Eine numerische Interpretation und ein komplexer Vergleich der Größen (Aktivierungsenergie, EnergiemengeEW, Werte der thermischen Effekte — DTA-Peakflächen, Gewichtsverluste) von 4 pyrolytischen Abbauphasen wurden vorgenommen, wobei für die oxydative Pyrolyse ein Derivatograph verwendet wurde.

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, , . . , , EW, ( ) .

     

On the initial treatment of kinetic data

The kinetic methods usually employed to determine reaction orders involve some sort of mathematical approximation and provide values approximate and very often discrepant. Three methods are reported to determine accurate reaction orders without introducing approximations.

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, , , , . .

     

Conversion of toluene on NiNaY and CeNaY zeolites

Ce–Y and Ni–Y zeolites were studied in the toluen conversion reaction before and after poisoning the acid centers by Na⁺ ions. It has been found that both Ce–Y and Ni–Y zeolites were active in the disproportionation of toluene at elevated pressures, which occur on strong Brönsted acid centers. The poisoning of the acid centers in Ni–Y zeolite led to the appearance of the activity of metallic Ni and complete change in the selectivity.

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Ce- Ni- Na⁺. , , . Ni- .

     

The phase diagram of the Ce-Sn System up to 50 AT.% Sn

The phase diagram of the Ce-Sn system was investigated in the 0–50 percent tin composition range, using differential thermal, X-ray and metallographic analyses. Four intermediate phases were found in this range: Ce₃Sn (940 °C), Ce₅Sn₃ (1505 °C), Ce₅Sn₄ (1510 °C) and Ce₁₁Sn₁₀ ( 1400 °C). One of them melts congruently: Ce₅Sn₄.A eutectic and a eutectoid equilibrium were found at 725 °C, 4 at.% Sn and 690 °C, 2 at.% Sn, respectively.The undercooling effects of the high temperature phases (53, 54 and 1110) are pointed out. A slight solid state solubility was found for the Ce₅Sn₃ phase.

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Zusammenfassung Das Phasendiagramm des Systems Ce-Sn wurde im Bereich von 0–50% Zinn mittels DTA, Röntgendiffraktometrie und metallographischer Analyse untersucht. Vier intermediäre Phasen wurden in diesem Bereich gefunden: Ce₃Sn (940 °C), Ce₅Sn₃ (1505 °C), Ce₅Sn₄ (1510 °C) und Ce₁₁Sn₁₀ (1400 °C). Eine von diesen (Ce₅Sn₄) schmilzt kongruent. Ein eutektisches und ein eutektoides Gleichgewicht wurden bei 725 °C (4 Atom-% Sn) bzw. 190 °C (2 Atom-% Sn) festgestellt. Auf die Unterkühlungseffekte der Hochtemperaturphasen 53,54 und 1110 wird eingegangen. Eine sich in Grenzen haltende feste Lösung wurde in der Ce₅Sn₃-Phase gefunden.

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, , Ce-Sn 0–50%. Ce₃Sn (940°), ₅Sn₃ (1505°), Ce₅Sn₄ (1510°) ₁₁Sn₁₀ ( 1400°), . 725° 4 % , 690° 2 % , , . (5 3, 54 1110) , 53 .

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The authors are grateful to Prof. A. Iandelli and G. L. Olcese for their interest and helpful discussions.

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This work was supported in part by the Italian Consiglio Nazionale delle Ricerche.     

Thermal decomposition of crystalline molecular sieve (C3H7)3N-AlPO4-5

The thermal decomposition of (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 in inert and oxidizing gas atmospheres has been studied by TG, DTG and DTA in the temperature range 303–1273 K. The removal of tripropylamine occluded in the channels of the aluminophosphate occurs in a number of steps and is strongly influenced by the gas atmosphere.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 wurde in inerter und oxydierender Gasatmosphäre mittels TG, DTG und DTA im Temperaturbereich von 303–1273 K untersucht. Der Austritt des in den Kanälen des Aluminiumphosphats okkludierten Tripropylamins erfolgt über eine Anzahl von Stufen und wird stark von der Gasatmosphäre beeinflußt.

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, (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 303–1273 . , , .

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We are grateful to Dr. V. G. Gunjikar, Mr. J. S. Gujaral and Dr. (Mrs) A. Mitra of the Special Instrument Group of our Laboratory for their co-operation in the work.     

Thermal behaviour of trimethoxy silane modified alkyl methacrylates

The paper deals with the thermal behaviour of trimethoxy silane (MTS) modified ethyl methacrylate (EMA) and butyl methacrylate (BMA). Several copolymer samples were prepared by varying the molar ratio of MTS with respect to EMA or BMA. The copolymerisation was carried out at 78 °C for 120 min using benzoyl peroxide as an initiator. Incorporation of MTS in alkyl methacrylates resulted in an increase in thermal stability. Hydrolytic cross-linking of copolymer having higher mole fraction of MTS gave a cross-linked product with better thermal stability.

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Zusammenfassung Vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem thermischen Verhalten von Äthylmethakrylat (EMA) und Bulhylmethakrylat (BMA), das mit Trimethoxysilan (MTS) modifiziert wurde. Unter Anwendung verschiedener Molverhältnisse von MTS und EMA bzw. BMA wurden einige Kopolymerproben hergestellt. Die Kopolymerisation wurde 120 Minuten lang bei 78 °C und mit Benzoylperpxid als Initiator durchgeführt. Der Einbau von MTS in Alkylmethakrylate führt zu einer Steigerung der thermischen Stabilität. Eine hydrolytische Vernetzung der Kopolymere mit größeren Molanteilen an MTS ergeben vernetzte Produkte mit verbesserter thermischer Stabilität.

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() ( ), (). . 78 °C 120 , . . , , .

     

Generation of model reactions leading to limit cycle behavior

The system of differential equations by Feistel and Ebeling has been generalized. Some new formal kinetic reactions with two internal components, which may exhibit limit cycle behavior have been studied. Based upon the numerical integration of the deterministic models of these reactions the oscillatory character of the systems has been confirmed.

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. , . .

     

Steric substituent effect on the resin catalyzed hydrolysis of alkyl acetate esters

The rates of hydrolysis of seven acetate esters substituted in the alkyl group have been studied in the presence of a sulfonated cation exchange resin in 70% aqueous acetone solution. the slower hydrolysis rates with increasing size of substituent are related to increasing steric influence, as determined by decreasing values of the steric substituent parameter, E_s. The efficiency of the resin catalyst is related to the entropy of substituents. Influence caused by steric hindrance on reaction rates accounts satisfactorily for observed variations of the enthalpies and entropies of activation with alkyl group substituents. The entropy, S^x, values increase in the order: n-octyl-

, , 70%- . , , E_S. . , . , S^*, : --<-<, .