Conversion of cyclohexene on a gold-plated palladium-nickel membrane catalyst

Under flow conditions, on the gold-covered external surface of a tube made of Pd containing 5.9% Ni cyclohexene is dehydrogenated into benzene and the hydrogen formed does not desorb but is consumed in cyclohexene hydrogenation to cyclohexane and diffuses through the membrane catalyst. In the presence of added hydrogen, cyclohexene hydrogenation takes place below 200°C. Upon the introduction of hydrogen through the membrane catalyst the hydrogenation rate strongly increases relative to the case when hydrogen is fed in mixture with cyclohexene vapors.

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- , Pd–Ni (5,9%), , . 200 °C, , .

     

The problem of the utilizability of the starting temperature of thermal decomposition for the evaluation of the thermal stabilities of co-ordination compounds

The reasons why the starting temperature of thermal decomposition cannot be utilized for the estimation of the thermal stabilities of co-ordination compounds are discussed. To establish the sequences of kinetic or thermodynamic stabilities of co-ordination compounds in thermal dissociation processes, it is indispensable to calculate the kinetic and thermodynamic parameters of the processes.

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Zusammenfassung Der Grund, weshalb die Ausgangstemperatur der Thermolyse nicht zur Schätzung der Thermostabilität von Koordinationsverbindungen eingesetzt werden kann, wird erörtert. Um die Reihenfolge der kinetischen oder thermodynamischen Stabilität von Koordinationsverbindungen in thermischen Dissoziationsvorgängen zu ermitteln ist es unumgänglich die kinetischen und thermodynamischen Parameter der Vorgänge zu errechnen.

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Résumé On discute les raisons pour lesquelles on ne peut pas se servir de la température du début de la décomposition thermique pour estimer la stabilité thermique des composés de coordination. Pour établir l'ordre de succession des stabilités des composés de coordination dans les processus de dissociation thermique, il est indispensable de calculer les paramètres cinétiques et thermodynamiques des phénomènes.

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, . .

     

Liquid phase CO+H2 reactions in presence of ruthenium catalysts

Several effects on the hydrogenation of carbon monoxide in propanol in presence of ruthenium catalysts are examined. The homologation reaction is not observed, only propyl formate and propyl acetate are produced with any ruthenium catalyst. The pH-value is an important parameter: in acid media, the yield of propyl formate is noticeably increased indicating different catalytic active species. The addition of cesium salts is also benefitial for formate formation. This is not the case when water is associated with propanol as solvent. Finally, no ethylene glycol is detected. The process is found to be homogeneous and methanol seems to be the precursor of methyl formate.

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, . , . : , . . , . . , -, .

     

Isomerization of unsaturated compounds on Pd/Al2O3 in the presence of additives

Studies of the effect of zinc chloride and aluminium additives on the activity of a Pd/Al₂O₃ catalyst (5 wt.%Pd) in the isomerization of heptene-1, allylbenzene,p-allylphenol and 4-allyl-2-methoxyphenol (eugenol) indicate that the rate and selectivity of isomerization depend on the sequence of addition of salts and reagent to the catalytic system. The simultaneous addition of ZnCl₂ or AlCl₃ with olefin, produces a 2–3 fold increase in the isomer yield compared to ethanol.

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Pd/Al₂O₃- (5 .% Pd) -1, , -, 4--2- (). , . ZnCl₂ AlCl₃ 2–3 .

     

Reactivity and stability of monomeric forms of iron phthalocyanines

The effect of preparation methods of monomeric iron phthalocyanine on Mössbauer perameters and transformations was investigated. The form of iron phthalocyanine influences the reactivity and stability against oxidative destruction to iron oxides.

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. .

     

Oxidation stability of crosslinked polyethylene. Isothermal DTA method

Isothermal differential thermal analysis has been used to study the thermooxidative stability of two grades of crosslinked polyethylene in the temperature range from 120°C to 230°C. Induction times of thermooxidative degradation were measured from 2 minutes up to 3590 hours. Oxidation Induction time and mechanical failure in oven ageing experiments coincided over the measured temperature range. The degree of crosslinking was not strongly affected by the oxidative reaction. The Arrhenius-plots of DTA results showed curvature at 150°C, so straight line extrapolations from short-term experiments at elevated temperatures to low temperatures and long times are not possible. Thermoanalytically measured residual thermooxidative stability decreased linearly with ageing time and showed great scattering of the results.

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Zusammenfassung Die isotherme Differentialthermoanalyse ist als Methode zur Abschätzung der thermooxidativen Beständigkeit von Polyolefinen seit längerem bekannt. In der vorliegenden Arbeit wird über isotherme DTA-Messungen an Proben aus vernetztem Polyäthylen im Temperaturbereich von 230°C bis 120°C berichtet, wobei Oxidationsinduktionszeiten bis zu 3590 Stunden gemessen wurden. Die Auftragung der Oxidationsinduktionszeiten in Arrhenius-Diagrammen zeigte für vernetztes Polyäthylen keine für Extrapolationszwecke geeignete Linearität des Logarithmus der Oxidationsinduktionszeiten über der reziproken absoluten Temperatur über weitere Bereiche der Meßzeiten bzw. Prüftemperaturen. Die thermoanalytisch bestimmten Oxidationsinduktionszeiten stimmten mit dem Steilabfall der Reißdehnung in Ofenalterungsversuchen überein während der über den Gelgehalt ermittelte Vernetzungsgrad vom thermooxidativen Abbau nicht signifikant beeinflußt wurde. Somit können aufwendige Ofenalterungsversuche durch experimentell einfache isotherme DTA-Versuche ersetzt werden. Die Messung der thermooxidativen Restbeständigkeit im isothermen DTA-Versuch bei erhöhter Prüftemperatur ermöglicht einen wesentlich deutlicheren Einblick in den thermooxidativen Schädigungszustand eines Polyolefins während der Induktionsperiode des thermooxidativen Abbaus als die Messungen des Vernetzungsgrades oder der Reißdehnung. Die Abnahme der thermooxidativen Restbeständigkeit erfolgt im Fall des vernetzten Polyäthylen in allen Fällen linear über der Alterungszeit.

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120–230°. 2 3590 . . . 150°, . .

     

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.     

Combination and disproportionation of methyl and 2-propyl radicals with 1,1,2-trimethylallyl radicals

The combinations and disproportionations of the CH₃ and 2-propyl (iP) radicals with the 1,1,2-trimethylallyl (TMA) radical have been studied in the gas phase in the temperature interval of 389–451 K and 490–540 K, respectively. For the ratios of the terminal (t) and non-terminal (n) combinations of the CH₃ and iP radicals with the TMA radical, values of 1.9±0.1 and 2.84±±0.10 were obtained, respectively. The ratios of the tt and tn and nn to tn combinations of the TMA radical were 1.59 and 0.46, respectively. The disproportionation-combination rations were (CH₃ , TMA)=0.022±±0.012 and (iP, TMA)=0.026±0.011.

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CH ₃ 2- (iP) 1,1,2- (TMA) : 389–451 K 490–540 K. (t) (n) TMA 1,9±0,1 2,84±0,10, . tt tn nn tn TMA 1,59 0,46, . (CH ₃ , TMA)=0,022±0,012 (iP, TMA)=0,026±0,011.

     

Differential thermal analysis of poly(vinylidene chloride) crystals

The melting behavior of poly(vinylidene chloride) (PVDC) was studied using differential thermal analysis (DTA). Crystals were grown isothermally from 0.1% and 0.02% dilute solutions of the polymer in 1.2-dibromoethane and monobromobenzene. Both solid and oil samples were used for the DTA experiments. Solid samples are defined as dried down crystals and oil samples are crystals which have been suspension exchanged in silicone oil without letting them dry out. Thermal curves of solid samples are similar to those obtained previously with as-polymerized crystals, that is they show two endotherms. The lower temperature peak corresponds to the melting of lamellae as formed. The upper peak at around 200°C, may be due to the melting of crystals which have reorganized during heating. Thermal curves of oil samples show two extra small peaks in addition to those of the solid samples. From the results of annealing and degradation experiments, these two peaks may correspond to a small portion of the crystals which have been partially degraded to form double bonds and thus possess lower melting points. An alternative explanation is that there is an as yet unreported second crystal form of PVDC.

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Zusammenfassung Das Schmelzverhalten von Poly/vinylidenchlorid (PVDC) wurde unter Einsatz der Differentialthermoanalyse (DTA) untersucht. Die Kristalle wurden unter isothermen Bedingungen aus 0.1 % und 0.02% verdünnten Lösungen des Polymeren in 1.2-Dibromäthan und Monobrombenzol gezüchtet. Sowohl »feste« als auch »ölige« Proben wurden für die DTA-Versuche eingesetzt. Als »feste« Proben wurden getrocknete Kristalle definiert und »ölige« als solche, bei welchen die Suspension im Siliconöl verblieb, ohne sie austrocknen zu lassen. Die thermische Kurven der »festen« Proben sind den bereits früher mit polymerisierten Kristallen erhaltenen ähnlich, d. h. sie zeigen zwei Endotherme. Der Peak bei der niedrigeren Temperatur entspricht den Schmelzen der gebildeten Lamellen. Der obere Peak bei etwa 200° kann dem Schmelzen von während der Aufheizung reorganisierten Kristallen zugeschrieben werden. Die thermische Kurven der »öligen« Proben zeigen zwei zusätzliche kleine Peaks außer denen an »festen« Proben. Aus den Ergebnissen der Temper- und Zersetzungsversuche dürften diese beiden Peaks einen kleinen Anteil der teilweise unter Bildung von Doppelbindungen zersetzten Kristalle entsprechen, welche auf diese Weise niedrigere Schemlzpunkte haben. Eine alternative Erklärung ist, daß es eine bisher nicht beschriebene zweite Kristallform von PVDC gibt.

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() . ( 0.1% 0.02%) 1.2- . «» « » . « » , — , , . - «» . . 200° , . « » , , . , , , . . , .

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The authors wish to thank the NSF Materials Division for support of this work under grants DMR 72-03292 A01 and A02.     

Evaluation of quantum yields in the presence of an absorbing additive

A method is proposed for the evaluation of quantum yields of photochemical reactions studied in the presence of absorbing additives using cylindrical sample tubes.

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Pt catalyst for the liquid-phase epoxidation of cyclohexene with an O2/H2 mixture

Conditions are found for the preparation of Pt catalysts providing the formation of epoxy-derivative in the reaction of cyclohexene with an O₂/H₂ mixture.

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Pt .

     

Application of thermal analysis to the study of the kinetics of two-stage reactions

A method is suggested for studying the kinetic parameters of two-stage reactions from thermoanalytical experimental data. The method allows determination of the kinetic characteristics of the process on the basis of integral thermoanalytical data, without separation of the individual stages. Parallel, independent and successive reactions taking place under isothermal and non-isothermal conditions are considered.

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Zusammenfassung Eine Methode zur Untersuchung der kinetischen Parameter von Zweistufenreaktionen unter Verwendung experimenteller thermoanalytischer Daten wird vorgeschlagen. Die Methode ermöglicht, die kinetischen Kennwerte des Prozesses basierend auf integralen thermoanalytischen Werten ohne Trennung der individuellen Schritte zu bestimmen. Unter isothermen und nichtisothermen Bedingungen parallel, unabhängig voneinander und nacheinander verlaufende Reaktionen werden diskutiert.

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. , . , , .

     

Toluene disproportionation and coke formation over fluorided alumina and hydrogen-mordenite

Toluene transformation was investigated on a fluorided alumina and a protonic mordenite under hydrogen (0.8, 12 bar) and under nitrogen (12 bar). Hydrogen pressure considerably improves the catalytic stability of H-mordenite by inhibiting the formation of coke. Moreover, hydrogen eliminates part of the coke deposited by reaction under nitrogen, and regenerates the activity of the mordenite. On the contrary, hydrogen has no effect in the case of fluorided alumina. The particular behavior of the mordenite is attributed to its very strong acidity.

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(0,8, 12 ) (12 ). -, . , , , . , - . .

     

Kinetics of isotopic exchange due to one elementary reaction

Kinetic equations of the isotopic exchange in a system with one elementary reaction have been derived. A principle of quasistationarity in the isotopic kinetics has been formulated.

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. .

     

Isothermal dimensional changes of some dental materials

The isothermal dimensional changes of four types of dental amalgams during the setting and for the next 24 hours after condensation have been studied by means of a Heraeus TA 500 thermal analysis system. The four types of dental amalgams were the lathe-cut conventional lowcopper amalgam (Amalcap), the spherical conventional low-copper amalgam (Spheralloy), the ternary unicomposition high-copper amalgam (Sybralloy) and the admixed high-copper (Dispersalloy) amalgam.The dimensional changes of the four types of amalgams are explained on the basis of their particle sizes and shapes and their constitutions.

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Zusammenfassung Mittels eines Heraeus TA 500 Thermoanalysensystemes wurden isotherme Größenveränderungen von Dentalamalgamen während des Setting und der 24 Stunden nach der Kondensation untersucht. Die Größenveränderungen der vier Amalgamgrundtypen (am Beispiel von Amalcap, Spheralloy, Sybralloy und Dispersalloy) wurden auf der Grundlage ihrer Teilchengröße und -form sowie auf der Grundlage ihrer Zusammensetzung erklärt.

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500 24 . : (), (), () ( ). , .

     

On the interpretation of differences in mechanisms, kinetics and dynamics of oxidation reactions on metal and oxide catalysts

Langmuir-Hinshelwood type mechanisms with competitive adsorption are suggested to be more typical for metal catalysts, since, unlike on oxide systems, oxidizable substance and molecular oxygen can be adsorbed on the same (reduced) active sites. Therefore, multiple steady states and critical phenomena are more characteristic for catalysis on metals.

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, - , , () . .

     

On the dissociation mechanism of carbonates and their isomorphous mixture

The thermal decomposition processes of carbonate minerals are analyzed by comparison of the notions on chemical bonds in crystals and modern concepts on solid-phase reactions. It is shown that depending on the mechanism of thermal dissociation, the carbonate minerals most widespread in nature may be divided into two groups: first, CaCO₃, SrCO₃ and BaCO₃, characterized by decomposition temperatures close to the equilibrium values and undergoing recombination on cooling; and second, MgCO₃, MnCO₃, FeCO₃ and ZnCO₃, with dissociation temperatures exceeding the equilibrium values by 250° and recombining only at high partial pressures of CO₂ (above 1000 bar).

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Zusammenfassung Die thermischen Zersetzungsprozesse von Carbonatmineralien wurden auf der Basis der Vorstellungen über die chemischen Bindungen in Kristallen und moderner Konzeptionen über Festphasenreaktionen analysiert. Es wird gezeigt, dass die in der Natur weitverbreitetsten Carbonatmineralien, abhängig vom Mechanismus der thermischen Zersetzung, in zwei Gruppen unterteilt werden können: die erste umfasst CaCO₃, SrCO₃ und BaCO₃ und ist durch Zersetzungstemperaturen nahe den Gleichgewichtswerten und durch Rekombination beim Abkühlen charakterisiert, zur zweiten gehören MgCO₃, MnCO₃, FeCO₃ und ZnCO₃ mit Dissoziationstemperaturen, die die Gleichgewichtswerte um etwa 250° überschreiten, und die nur bei hohen CO₂-Partialdrücken (über 1000 bar) rekombinieren.

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, . , , . CaCO₃, SrCO₃, BaCO₃ , . MgCO₃, MnCO₃, FeCO₃, ZnCO₃ , 250°, ( 1000 .).

     

Phosphorus modification of supported Pt catalysts for carbon monoxide hydrogenation

Modifying effect of phosphorus on the catalytic activity of supported Pt and Pt–Fe catalysts for CO hydrogenation has been studied. Phosphorus-containing compounds decrease significantly the methane yield with increasing yield of C₂–C₇ hydrocarbons.

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CO Pt- Pt–Fe-. , C₂–C₇.

     

Simultaneous TG and TGT investigations of the decomposition of 1-Oxy-2-diazonaphthalene-5-sulphochloride under quasi-isothermal conditions

A derivatographic examination was made of the exothermic decomposition of 1-oxy-2-diazonaphthalene-5-sulphochloride. It was found that the DTA, DTG and TG curves traced under the conventional conditions could not be interpreted, since their course changed from case to case according to the experimental conditions. As a result of the combined application of the multiplate sample holder and the quasi-isothermal heating technique the course of the decomposition became unambiguous. The diazo group split off at 116°, while the sulphochloride group departed between 200 and 400°. This latter process could also be traced separately by the continuous measurement of the liberated sulphur dioxide and chlorine thermo-gas-titrimetrically.

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Zusammenfassung Die Autoren prüften mittels des Derivatographen die exotherme Zersetzung von 1-Oxy-2-Diazo-Naphtalin-5-Sulfochlorid. Sie stellten fest, daß die unter herkömmlichen Bedingungen aufgenommenen DTA, DTG und TG Kurven nicht interpretiert werden konnten, da ihr Verlauf je nach den Versuchsbedingungen von Fall zu Fall verschieden war. Als Ergebnis des gewöhnlichen Einsatzes des Vielplatten-Probenbehälters und der quasi isothermen Aufheizungstechnik wurde der Zersetzungsverlauf eindeutig. Es wurde festgestellt, daß die Diazo-Gruppe bei 116° abgespalten wurde, während sich die Sulfochlorid-Gruppe bei 200–400° abtrennte. Die Autoren konnten diesen letzten Vorgang auch gesondert verfolgen, und zwar durch kontinuierliches Messen des freigesetzten Schwefeldioxids und Chlors mittels Thermo-Gas-Titrimetrie.

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Résumé Les auteurs ont étudié à l'aide d'unDerivatograph la décomposition exothermique de l'1-oxy-2-diazo naphtalène 5-sulfochlorure. Ils ont trouvé que les courbes ATD, TG et TGD obtenues suivant les conditions habituelles ne pouvaient pas être interprétées, étant donné que leur allure changeait d'un cas à l'autre, selon les conditions d'expérience. Au contraire, sous l'effet conjugué de l'utilisation d'un support échantillon multiplaques et de l'emploi de la technique de chauffage quasi-isotherme, la décomposition s'effectue de manière univoque. On a établi ainsi que le groupe diazo se sépare à 116° et le groupe sulfochlorure à 200–400°. Les auteurs ont pu également enregistrer ce dernier processus par la mesure, en continu, de l'anhydride sulfureux et du chlore dégagés, par analyse titrimétrique des gaz émis.

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1--2- --5- . , , , , , . - , . , 116° , 200–400°. -- .

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The authors wish to thank prof. E. Pungor for valuable discussions.     

X-ray diffraction study of palladium catalysts. Influence of the preparation method on the dispersity of metallic phase

Influence of different methods of catalyst preparation on their phase composition and the crystallite dispersity has been demonstrated.

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