Structure-thermal behaviour studies on the salicylato complex of cobalt

The salicylato complex of cobalt was synthesized and its structure established to be [Co(sal)₂] · 4 H₂O, where, sal =, from elemental analysis, IR spectroscopy, magnetic susceptibility, cryoscopy and conductivity. The X-ray diffractogram of the complex has been given. Thermal decomposition has been studied in air by thermogravimetry (TG), differential thermal analysis and differential scanning calorimetry. TG shows three main steps of decomposition. The intermediates formed at various stages were collected and analysed. From the TG results and chemical analysis of the intermediates, a mechanism has been proposed for the thermal decomposition of the complex, leading to the oxide formation in the final stage.

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Zusammenfassung Der Salicylatkomplex von Kobalt wurde synthetisiert und seine Struktur als [Co(sal.)₂] · 4H₂O festgestellt, wobei aus der Elementaranalyse, IR-Spektroskopie, der magnetischen Suszeptibilität, Kryoskopie und Leitfähigkeit bestimmt wurde. Das Röntgendiffraktogramm des Komplexes wird angegeben. Die thermische Zersetzung wurde in Luft durch Thermogravimetrie (TG), Differentialthermoanalyse und Differential-Scanning-Kalorimetrie untersucht. Die TG zeigt drei Hauptstufen der Zersetzung. Die sich in den einzelnen Stufen gebildeten Zwischenprodukte wurden gesammelt und analysiert. Aus den TG-Ergebnissen und der chemischen Analyse der Zwischenprodukte wurde ein Mechanismus der thermischen Zersetzung vorgeschlagen, der zur Oxibildung führt.

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Résumé On a effectué la synthèse du salicylate de cobalt complexe et établi sa structure [Co(sal.)₂]·4H₂O où sal = par analyse élémentaire, spectroscopie IR, susceptibilité magnétique, cryoscopie et conductivité. On donne le diffractogramme des rayons X du complexe. On a étudié la décomposition thermique dans l'air, par thermogravimétrie (TG), analyse thermique différentielle et analyse calorimétrique différentielle. La TG montre trois étapes principales de décomposition. On a prélevé et analysé les produits intermédiaires formés au cours des diverses étapes. A partir des résultats de la TG et de l'analyse chimique de ceux-ci, on propose un mécanisme pour la décomposition thermique du complexe qui conduit, lors de l'étape finale, à la formation d'oxyde.

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, , , , , [(.)₂ · 4₂, . . . (), . . , , . , , .

     

Investigation of the self-heating phenomenon in the bulk polymerization of acrylonitrile

The temperature of the polymerizing system was measured with a thermistor during the bulk polymerization of acrylonitrile initiated by azoisobutyronitrile. The temperature of self-heating suddenly rises at a conversion of about 2%. This jump of temperature is presumably caused by the formation of a gel structure and, consequently, the outfall of thermal convection within the system.

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The application of thermoanalytical methods in the investigation of biological substances

The equilibria and thermodynamics of a number of naturally occuring isolated compounds (e.g. proteins, amino acids, carbohydrates) have recently been studied in several laboraties in different temperature ranges, and thermoanalytical methods have been used to study structural changes of biological materials, among them human tissues.In our investigations we succeeded in appling the derivatograph for the assay of glycosaminoglycans and for the characterization of the stability of crosslinked proteins in intact human and animal tissues. By means of this method age-related and pathological changes and repair reactions were studied in various connective and vascular tissues.Other temperature-dependent techniques (DSC, polarizing microscopy) were used successfully in another series of experiments. Alterations in the characteristic order-disorder transition temperatures of human serum lipoproteins could be demonstrated in pathological conditions; the altered physical structure of lipoproteins might give an additional explanation to the assumed mechanism of different metabolic disorders.

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Zusammenfassung Die Gleichgewichte und die Thermodynamik einer Reihe von natürlich vorkommenden isolierten Verbindungen (z. B. Proteine, Aminosäuren, Kohlenhydrate) wurden in verschiedenen Laboratorien in verschiedenen Temperaturbereichen untersucht. Hierbei wurden thermoanalytische Methoden zum Studium der Strukturänderungen von biologischem Material, u. a. von menschlichem Gewebe, eingesetzt.In unseren Untersuchungen gelang es den Derivatographen zur Prüfung von Glycosaminoglycanen und zur Charakterisierung der Stabilität quervernetzter Proteine in intakten menschlichen und tierischen Geweben einzusetzen. Durch diese Methode wurden altersbedingte und pathologische Änderungen sowie Reaktionen zur Wiederherstellung in verschiedenen Binde und Vasculärgeweben studiert.Andere temperaturabhängige Techniken (DSC, Polarisationsmikroskopie) wurden in anderen Versuchsserien mit Erfolg eingesetzt.

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, . , , , , . . , . .

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Plenary lecture     

Retrieval of thermodynamic properties of M(OH)2 (M=Mn,Ni and Cd) phases from hydrothermal phase equilibria of MO-H2O systems

The standard thermodynamic properties of M(OH)₂ (M=Mn, Ni and Cd) solid phases have been retrieved using a graphical approach based on the already reportedP vs. T curves obtained from hydrothermal studies of MO-H₂O systems. This approach avoids the use of heat capacity effects. The values retrieved by this modified approach are in good agreement with the calorimetric values.

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Zusammenfassung Basierend auf unlängst beschriebenen, aus hydrothermischen Untersuchungen von MO-H₂O Systemen gewonnenenp-T Kurven wurden mittels einer graphischen Näherung die thermodynamischen Standardeigenschaften von M(OH)₂ Festphasen (M=Mn, Ni und Cd) bestimmt. Dieses Verfahren umgeht den Gebrauch von Wärmekapazitätseffekten. Die durch dieses modifizierte Verfahren erhaltenen Werte stehen in guter Übereinstimmung mit den kalorimetrischen Werten.

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- , O-H₂O, M(OH)₂, M=, . . .

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The authors express their grateful thanks to Prof. V. Venkatachalapathy, Director of the Minerological Institute, for his encouragement during the course of this work.     

Estimation of nonlinear relaxation of catalytic reactions

Nonlinear relaxation time has been considered as a differential characteristic determined by the reciprocal value of the relative decrease in the deviation rate of the current concentration vector of intermediates from that of their steady-state concentrations. This characteristic is used for the analysis of some model reactions.

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, , .

     

Simulation thermique d'experiences d'analyse thermique differentielle

The numerical modelling of casting pieces needs a knowledge of the physicochemical features of the alloys (cast iron, superalloys): enthalpic release versus temperature in the solidification range. The use of differential thermal analysis is proposed for estimation of the enthalpic release. The thermal modelling of the DTA cell gives the enthalpic release versus temperature relation. Moreover, the simulation shows that large temperature variations (about 10 °C) occur in the sample during the first stage of solidification, which makes interpretation of the solidification path very difficult.Quenching from different temperatures during DTA experiments was also simulated.

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Zusammenfassung Die numerische Modellierung von Gußstücken erfordert die Kenntnis physikalisch-chemischer Kennwerte der Legierungen (Gußeisen, Superlegierungen), nämlich der Enthalpieänderung in Abhängigkeit von der Temperatur im Erstarrungsbereich. Die DTA-Methode wird zur Bestimmung der Enthalpieänderung in Vorschlag gebracht. Die thermische Modellierung der DTA-Zelle schließt die Temperaturabhängigkeit der Enthalpieänderung in sich ein. Darüber hinaus ergibt die Simulierung, daß große Temperaturänderungen (etwa 10°) in der Probe während des ersten Stadiums der Erstarrung auftreten, die die Interpretation des Erstarrungsvorganges erschweren. Abschrecken bei verschiedenen Temperaturen wurde in den DTA-Experimenten ebenfalls simuliert.

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- ( , ), . . . , , ( 10 °C). . .

     

Kinetic constants of polymeric materials from thermogravimetric data

The thermal decomposition of polytetrafluoroethylene (TFE, Teflon), high and low density polyethylene (HDP and LDP), Delrin Acetal (DA), AVCO Phenolic Fiberglass (APFG), and carbon phenolic (CP), were studied by a thermogravimetric technique which utilized a constant heating rate. Loss in sample weight was recorded as a function of time or temperature from room temperature to approximately 700°. Reaction orders were established from logarithmic rate versus temperature plots. Arrhenius frequency factors and overall activation energies were determined from computerized integrations of the appropriate rate equations in which the results were treated on the basis of first-order reaction mechanisms for specific temperature regions. Zero-order mechanisms were estimated by the usual graphical methods.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von Polytetrafluoräthylen (TFE, Teflon), von Polyäthylen niedriger und hoher Dichte (HDP und LDP), von Delrin Acetal (DA), von AVCO Phenolglaswolle (APFG) und von Phenolkohle (CP) wurde thermogravimetrisch mit konstanter Aufheizgeschwindigkeit untersucht. Der Gewichtsverlust wurde als Funktion der Zeit und der Temperatur von Zimmertemperatur bis zu 700° registriert. Aus der Darstellung der Logarithmen der Reaktionsgeschwindigkeit gegen die Temperatur wurde die Reaktionsordnung ermittelt. Die Arrheniusschen Frequenzfaktoren und die Werte der durchschnittlichen Aktivierungsenergien wurden durch komputerierte Integrierung der geeigneten Geschwindigkeitsgleichungen bestimmt. In den entsprechenden Geschwindigkeitsgleichungen wurden für spezielle Temperaturgebiete die Ergebnisse aufgrund des Reaktionsmechanismus von erster Ordnung behandelt. Reaktionen nullter Ordnung wurden nach den üblichen graphischen Methoden ausgewertet.

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Résumé Etude de la décomposition thermique du polytétrafluoroéthylène (Teflon), du polyethylene haute et basse densité, de l'acétal Delrin, de la fibre de verre phénolique AVCO et du carbone phénolique par TG à vitesse d'échauffement constante. Enregistrement de la perte de poids en fonction du temps ou de la température, depuis la température ambiante jusqu'à 700°C environ. Détermination de l'ordre des réactions en portant le logarithme de la vitesse en fonction de la température. Détermination des facteurs de fréquence et des énergies d'activation moyennes par intégration numérique des équations de vitesse appropriées en traitant les résultats sur la base de mécanismes réactionnels du 1er ordre dans les domaines de température correspondants. Emploi des méthodes graphiques habituelles dans le cas des réactions d'ordre zéro.

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(, ), c ( , ), (), () () c . ( , , 700°). . . . .

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The authors wish to acknowledge the many hours of valued assistance accomplished by Leonie Boehmer who performed all computational calculations reported herein and for the programming and compilation of data for the CDC 6061 computer. Acknowledgment is also extended to Mark Middleton who assisted with the technical measurements and calculations presented in this report.     

Reactivation of Cu-promoted lanthanum phosphate

Cu-promoted lanthanum phosphate is a catalyst for chlorobenzene hydrolysis. A decrease in catalytic activity is observed during reaction. The deactivation is partly due to coke deposition, which is eliminated by periodic regenerations. There is also a deactivation due to the loss of Cu. A method is described to keep constant the Cu content of the catalysts by placing prior to the catalyst bed a layer of copper metal chips.

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. . , . . , .

     

Cationic Pd(II)-complex formation in the Pd(acac)2-Et2NH-BF3?OET2 system and its activity in butadiene-amine telomerization

Pd(acac)₂ reacts with Et₂NH and BF₃OEt₂ to produce [(acac) Pd(Et₂NH)₂]BF₄. This complex is highly active in butadiene-secondary amine telomerization reactions.

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Pd(acac)₂ Et₂NH BF₃OEt₂, [(acac) Pd(Et₂NH)₂]BF₄. .

     

Thermal and photochemical stability of polystyrene and its blends with polyvinyl chloride I.

The influence of a 1–20% content of PVC in PS films on their thermal stability was investigated. It was found that the thermal stabilities of these blends are higher than that of either of the two pure polymers. This indicated the mutual stabilizing effects of these polymers on each other. The effect is significant when the PVC content in the blends is 1–5%. A higher amount of PVC causes either no significant change or a lowering of the thermal stability. The miscibility of the polymer components in the blends clearly has an important influence on the course of the thermal processes.

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Zusammenfassung Der Einfluß von 1–20% PVC in PS-Filmen auf deren thermische Stabilität wurde untersucht. Es wurde festgestellt, daß die thermische Stabilität dieser Gemische höher ist, als die der beiden reinen Polymere für sich. Dies verdeutlicht den gegenseitigen Stabilisierungseffekt der beiden Polymere. Zu einem signifikanten Effekt kommt es bei einem PVC Gehalt der Gemische von 1–5%. Ein höherer Gehalt an PVC führt entweder zu keiner signifikanten Veränderung oder zu einer Abnahme der thermischen Stabilität. Die Mischbarkeit der Polymerkomponenten des Gemisches verfügt eindeutig über einen wichtigen Einfluß auf den Ablauf der thermischen Prozesse.

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() 1 20%. , , . 1–5%. . .

     

Study of cyclohexane conversion on A Pt/Al2O3 catalyst under reforming conditions by a gradientless method

A common type of rate equations for hydrocarbon conversions under reforming conditions has been shown, resulting from the features of the hydrocarbons and hydrogen adsorption on the Pt/Al₂O₃ catalyst. This has been confirmed by variations in the rate of cyclohexane conversion observed upon the introduction of methane into the reaction mixture. Methane does not react but is strongly adsorbed on the catalyst surface.

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, . , , .

     

The use of copper(III) complex compounds for the thermochemical analysis (DIE) of different organic substances

Potassium diperiodatocuprate(III), K₇[Cu(IO₆)₂], was tested as a reagent for the determination of mono- and disaccharides by means of direct injection enthalpimetry. The reagent reacted readily with acyclic polyhydroxy compounds, the reaction proceeding the better, the more hydroxy groups there were in the substance and the closer the hydroxy groups were one to the other. It also reacted readily with phenols, the polyhydric ones in particular. Carbonyl and amino compounds mostly didn't react or did so slowly, but reacted readily in the presence of some other reactive group such as hydroxy, sulphhydryl or thioxo group. Semicarbazide reacted readily, presumably due to the presence of the reactive-CO-NH-group. It is concluded that carboxy groups in the proximity of hydroxy groups exercise a positive effect on the reaction. The presence of a nitro or sulphonic acid group has a negative effect on the course of the reaction with the copper(III) compound.

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Zusammenfassung Kalium-diperiodatocuprat(III), K₇[Cu(JO₆)₂], wird als Reagenz für die Bestimmung von Mono- und Disacchariden durch direkte Injektionsenthalpimetrie vorgeschlagen. Es wurde festgestellt, daß das Reagenz leicht mit azyklischen Polyhydroxy-Verbindungen reagiert, und zwar umso besser, je mehr Hydroxylgruppen die Substanz enthält und je näher diese beieinander liegen. Das Reagenz reagiert leicht mit Phenolen, insbesondere wenn diese mehrere Hydroxylgruppen enthalten. Carbonyl- und Aminoverbindungen reagieren meistens nicht oder nur langsam, aber leicht in Gegenwart einiger anderer reaktiver Gruppen, wie Hydroxy-, Sulfhydryl- oder Thioxogruppen. Semicarbazid reagiert leicht, wahrscheinlich wegen der reaktiven Gruppe-CO-NH₂-. Es wird der Schluß gezogen, daß Carboxylgruppen in der Nachbarschaft von Hydroxylgruppen eine positive Wirkung auf die Reaktion ausüben. Die Anwesenheit der Nitro- oder Sulfonsäuregruppe wirkt sich negativ auf den Verlauf der Reaktion mit Kupfer(III)-Verbindungen aus.

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- K₇[u(IO₆)₂] — - . , . , . , , . . , -, - , . , , , -NH-. , , , , - .

     

Kinetic investigations of the formation of carbonate sodalite

The kinetics of sodium carbonate formation within a sodalite matrix by an intracage reaction of hydrothermally grown basic nitrite sodalite and carbon dioxide has been studied. This heterogeneous reaction inside the sodalite cages was followed in the 773 K–1153 K temperature interval by thermogravimetry, IR-spectroscopy, as well as X-ray powder diffraction. The weight uptake during heating and the increase of the unit cell volume has been discussed to describe the imbibition of CO₂ and the resulting intra-cage carbonate formation.

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. 773–1153 , . CO₂, .

     

Catalytic properties of Cr cations in stabilized and nonstabilized Y zeolites

The influence of Y zeolite structure on the catalytic properties of Cr cations for ethylene polymerization has been investigated. The catalytic activity of Cr cations in the stabilized Y zeolite structure is two orders of magnitude higher than the activity of Cr cations in the nonstabilized Cr, H Y zeolite.

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Y Cr . , Cr , Cr, H–Y.

     

Thermal degradation of polymers and flame retardants

We have carried out simultaneous Thermal Analysis/Mass Spectrometry by use of a Netzsch STA 429 Thermal Analyzer (TG-DTG-DTA) combined with a Balzers QMG 511 quadrupole Mass Spectrometer.The combined apparatus is interfaced to a Digital Equipment PDP 11/23+ microcomputer. The complete set of the TA/MS data obtained simultaneously after each run results in detailed information about the thermal degradation of a sample material in general and in addition about the structure-temperature dependent fragmentation. Experiments by use of a Perkin-Elmer DSC 7 Thermal Analysis Station leads to quantitative determination of the characteristic data.

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Zusammenfassung Es wurden simultane thermoanalytische — massenspektrometrische Untersuchungen mit Hilfe einer Gerätekombination Netzsch STA 429 (Thermowaage) und Balzers QMG 511 (Quadrupol Massenspektrometer) durchgeführt. Dieses Kopplungssystem ist mit einem Digital Equipment PDP 11/23+ Microcomputer verbunden. Der komplette Datensatz, der aus einer TA/MS Messung erhalten wird, charakterisiert in sehr detaillierter Weise das thermische Abbauverhalten von Substanzen und gibt Aufschluß über die temperatur-struktur-abhängige Fragmentierung der Verbindungen.

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, /-/ - 511. 11/23. /MC, , - . , - 7, .

     

The thermal decomposition of disodium propan-2-one-l,3-disulphonate

The thermal decomposition of disodium propan-2-one-1,3-disulphonate (NaO₃S.CH₂.CO.CH₂.SO₃Na) in atmospheres of both oxygen and nitrogen proceded by a complete molecular disruption with sodium sulphate or mixtures of sodium sulphate and sodium carbonate as the final residues. No organic compounds were detected in the volatile products.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung des Dinatriumpropan-2-on-l,3-disulfonats (NaO₃S.CH₂.CO.CH₂.SO₃Na) vollzog sich sowohl in Sauerstof-fals in Stickstoff-Atmosphäre unter vollständiger Zerstörung des Moleküls mit Natriumsulfat oder Mischungen von Natriumsulfat und Natriumcarbonat als Restprodukt. Unter den flüchtigen Produkten wurden keine organischen Verbindungen nachgewiesen.

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Résumé La décomposition thermique du disulfite de sodium 1,3 one 2 propane (NaO₃S. CH₂.CO.CH₂.SO₃Na) s'effectue avec disruption moléculaire complète et obtention de résidus constitués de sulfate de sodium ou de mélanges de sulfate de sodium et de carbonate de sodium, tant en atmosphère d'oxygène que d'azote. Aucun composé organique n'est détecté dans les produits volatils.

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--2--1,3- (NaO₃S. CH₂. CO. CH₂. SO₃Na) . .

     

Kinetic studies of ozonation of polyhydric alcohols

Kinetic studies of the oxidation of polyhydric alcohols by ozone-oxygen mixtures in aqueous solutions at 284–302 K indicate that the second-order effective rate constantk decreases with increasing substrate concentration.

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- 284–302 . , .

     

Hydrogen pressure dependence of the reaction of neopentane with hydrogen over Pd/SiO2 and Pt/SiO2 catalysts

H₂ pressure influences in different ways the reaction rates of neopentane conversion over Pd/SiO₂ and Pt/SiO₂ catalysts. It seems that on Pt/SiO₂ both isomerization and hydrogenolysis involve a common surface intermediate (probably an adalkyl), whereas on Pd/SiO₂ the hydrogenolysis goes via more dehydrogenated species than those involved in isomerization.

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H₂ Pt/SiO₂ Pd/SiO₂. , Pt/SiO₂ (, ), Pd/SiO₂ , .

     

Effect of traces of water vapor on the rate of ammonia decomposition on polycrystalline platinum

The influence of small (lower than 0.02) molar fractions of water on the rate of ammonia decomposition on platinum wires was studied for ammonia pressures varying between 6.7 and 93.3 kPa and temperatures between 800 and 1700 K. The presence of water strongly inhibited the rate of reaction in all experiments.

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( 0,02) , 6,7 93,3 , 800 1700 K. .