Solid state reaction between dichromates and oxalates

The thermal investigation of the reaction taking place between dichromates and oxalates in the solid state has been done taking two systems of potassium dichromate-potassium oxalate and sodium dichromate-sodium oxalate. The techniques employed include thermogravimetry, differential thermal analysis, infrared spectroscopy and X-ray diffraction studies. The results indicate a stoichiometric reaction of dichromate and oxalate in 11 ratio to give the corresponding chromate as the sole product.

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Zusammenfassung Anhand der Systeme Kaliumdichromat-Kaliumoxalat bzw. Natriumdichromat-Natriumoxalat wurde eine thermische Untersuchung der Festkörperreaktion zwischen Dichromaten und Oxalaten durchgeführt. Dazu wurden thermogravimetrische, dififerentialthermoanalytische, IR-spektroskopische und Röntgendiffraktionsverfahren angewendet. Im Ergebnis zeigte sich eine stöchiometrische Reaktion von Dichromat und Oxalat im Verhältnis 11, die das entsprechende Chromat als einziges Produkt liefert.

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, , — — . , 11 .

     

Reactions of isoflavone and 2-hydroxyisoflavanone with sodium ethoxide in anhydrous ethanol

Recent observation /1,4/ on the existence and unreactivity of IV under basic conditions, as well as its part in the inhibitory effect on the decomposition into deoxybenzoin is unequivocally proved by comparing the decompositions of I and VI. It is also shown that the decomposition of I is detemined neither by the character of the solvent nor by the nucleophilic character of the reactant, but by the possibility of the formation of IV.

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IV , I VI. , I . , , IV.

     

Exchange kinetics of amino acid anions in solutions of ternary copper(II) complexes with diethylenetriamine

Rate constants for the chemical exchange of some amino acid anions in solutions of copper(II) ternary complexes with diethylenetriamine have been determined by the NMR method. The coordination of amino acid anions in ternary and binary species is different and ligand substitution in the Cu(II) complexes follows an associative mechanism.

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- (II) . - (II).

     

Temperature effects on coprecipitated Al,Fe-hydroxides during hydrothermal transformations

Studies of the hydrothermal behaviour of coprecipitated Al, Fe-hydroxides with aluminium contents from 5 to 50 mol% reveal that the temperature of the hydrothermal process strongly affects the reciprocal influence of Al(III) and Fe(III) ions on the direction of transformation of the initially amorphous gels.It has been found by X-ray diffraction analysis and IR spectroscopic investigations that at 373 K, up to 10 mol% Al, well-crystallized Al-substituted hydrohematite is formed; at 15–25 mol% Al the crystallinity falls off and the products are amorphous; and at 27.5–50 mol% Al the poorly-crystallized hydrohematite appears, accompanied by different crystalline aluminium trihydroxides, the equilibria of which depend essentially on the AlFe ratio and on the pH of the medium.The hydrothermal process carried out at 413 K yields the Al-substituted protohematite for samples with 15–50 mol% Al, whereas the unique crystalline phase of Al-hydroxide is a well-crystallized boehmite.

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Zusammenfassung Untersuchungen des hydrothermalen Verhaltens von kopräzipierten Al, Fe-Hydroxiden mit Aluminiumgehalten von 5–50 mol% haben ergeben, daß die Temperatur des hydrothermalen Prozesses den gegenteiligen Effekt von Al(III)- und Fe(III)-Ionen auf die Richtung der Umwandlung der anfänglich amorphen Gele wesentlich beeinflußt. Durch Röntgendiffraktion und IR-Spektroskopie wurde ermittelt, daß bei 373 K bis zu 10 mol% Al gut kristallisierter, Al-substitutierter Hydrohämatit gebildet wird. Bei 15–25 mol% Al sind die Produkte amorph und bei 27,5–50 mol% Al liegt schlecht kristallisierter Hydrohämetit vor, begleitet von verschiedenen kristallinen Aluminiumtrihydroxiden, deren Gleichgewicht im wesentlichen vom Al/Fe-Verhältnis und vom pH des Mediums abhängt. Der bei 413 K. ausgeführte hydrothermale Prozeß ergibt Al-substituiertes Protohämatit für Proben mit 15–50 mol% A, während ein gut kristallisierter Boehmit die einzige kristalline Al-Hydroxidphase ist.

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5 50 , . , 373 10 , . 15 25 , , 27,5–50 — . , , , AlFe pH . , 413 15–50 , , .

     

Studies of dynamic properties of heterogeneous catalytic reactions in a closed isothermal gradientless system over biographically inhomogeneous catalyst surface

The dynamics of a closed isothermal system of constant volume consisting of an ideal gaseous mixture and particles adsorbed over the biographically inhomogeneous catalyst surface, has been studied. The existence, uniqueness and asymptotic stability of the point of detailed equilibrium in each positive reaction simplex has been proved.

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, , . , , .

     

ESR spectra of47Ti-enriched titanium catalysts for polymerization

For the first time ESR spectra of⁴⁷Ti-enriched Ziegler system Ti-TIBA in toluene have been studied. For the ratio Ti/Al1, more accurate h. f. s. constants have been found. For Ti/Al1/15 no h. f. s. have been observed, which is ascribed to ordering due to the cooperative Jahn-Teller effect.

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TiCl₄+ ⁴⁷Ti. Ti/Al1 . Ti/Al1/15 , -.

     

Photochemical reactions of anthraquinone with hydrocarbons in the presence and absence of oxygen: Trapping of radical intermediates

Radical intermediates formed at 25°C in the presence and absence of oxygen during the photolysis of anthraquinone in aromatic, cyclic and aliphatic hydrocarbon solvents were trapped by 2,6-dichloronitrosobenzene, 2,6-dibromonitrosobenzene and 2,4,6-tribromonitrosobenzene. The resulting nitroxide radicals have been characterized in situ by ESR spectra.

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: 2,6-, 2,6- 2,4,6-— , , 25°C. .

     

Mathematical model for multi-component petrochemical processes

Some principles of constructing a mathematical model and the results of studying catalytic reforming are discussed.

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.

     

A method for the treatment of experimental data. Kinetic system comprising two irreversible first order consecutive reactions

A method is proposed for the treatment of data from a kinetic system comprising two irreversible first order consecutive reactions (ABC). It is based on the solving of contrary propositions for an ordinary differential equation.

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(ABC). .

     

ESR spin-trapping study of the radicals produced in the photochemical reaction of Cr, Mo, W hexacarbonyls with carbon tetrachloride

The effect of UV and visible light on the catalytic reaction has been investigated in the systems containing Cr, Mo and W hexacarbonyls, nitrone and nitroso type of spin-traps in carbon tetrachloride. Under these reaction conditions not only radical CCl ₃ ^. but also dialkyl-, diphenyl- and acyl-phenylnitroxides have been trapped.

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, Cr, Mo W, . CCl ₃ ^. , , .

     

Thermogravimetric study of diatomites

The thermal curves of diatomites (kieselguhrs) in air display different profiles, depending on the type and quantity of impurities (carbonates, clays, etc.) present. TG and DTG runs can be used for a quick diagnosis of quality, but also give a nearly quantitative picture of the silica content of these minerals.

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Zusammenfassung In Abhängigkeit von Art und Menge der Verunreinigungen (Karbonate, Tonerde usw.) weisen die thermischen Kurven von Diatomiten (Kieselguhr) in Luft unterschiedlichen Verlauf auf. Einfache TG- und DTG-Untersuchungen können als Schnelldiagnose zur Bestimmung der Qualität benutzt werden und geben ausserdem noch ein nahezu quantitatives Bild über den Silikatgehalt dieser Mineralien.

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( ) , (, . .). , .

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The authors acknowledge the financial support of this work by the Comisión Asesora de Investigatión Cientifica y Técnica, Spain, through Project No. PR84-0151.     

Effect of preparation conditions on the properties of carbon-supported nickel catalysts

Carbon-supported Ni catalysts were prepared from nickel nitrate or chloride. Characterization was carried out by H₂ and CO chemisorption, XRD and TEM. Catalysts were further tested in the hydrogenolysis of n-butane.

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, , . H₂ CO, ., -.

     

Reduction of CuO-containing catalysts: CuO/ZnO

CO reduction of CuO in CuO/ZnO samples at 423 K isnot retarded by the support and occurs with no evidence of Cu₂O formation as reported (Porta et al. 1989). The positive order with regard to CO concentration varies with the precise range of CO partial pressure.

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CuO CO CuO/ZnO 423 Cu₂O , (Porta etal Solid State Ionics 32–33, 1019, (1989)). CO CO.

     

Décomposition thermique du sulfite de fer(II) anhydre

Résumé Sous azote ou sous vide, le sulfite ferreux anhydre se décompose vers 210° en magnétite, pyrite et dioxyde de soufre. Concurremment une réaction de dismutation intervient avec formation de FeSO₄, Fe₃O₄ et FeS₂. Lorsque la température atteint 320°, la pyrite et le sulfate réagissent ensemble pour donner Fe_1–xS, Fe₃O₄ et SO₂. Au-delà de 370° le sulfure ferreux non-stchiométrique commence à réagir à son tour avec le sulfate restant pour former de la magnetite et du dioxyde de soufre.

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In nitrogen or under vacuum, anhydrous iron(II) sulfite decomposes near 210° to magnetite, pyrite and sulfur dioxide. A parallel disproportionation reaction occurs with formation of FeSO₄, Fe₃O₄ and FeS₂. When the temperature reaches 320°, pyrite and sulfate react together to give Fe_1–xS, Fe₃O₄ and SO₂. Above 370° the non-stoichiometric ferrous sulfide begins to react with the remaining sulfate to give magnetite and sulfur dioxide.

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Zusammenfassung Unter Stickstoff oder im Vakuum zersetzt sich das wasserfreie Eisen(II)-sulfit in der Nähe von 210 °C zu Magnetit, Pyrit und Schwefeldioxid. Parallel hierzu findet eine Disproportionierung unter Bildung von FeSO₄, Fe₃O₄ und FeS₂ statt. Wenn die Temperatur 320 °C erreicht, reagieren Pyrit und Sulfat unter Bildung von Fe_1–xS, Fe₃O₄ und SO₂ Oberhalb von 370 °C beginnt das nichtstöchiometrische Eisensulfit seinerseits mit dem restlichen Sulfat zu reagieren um Magnetit und Schwefeldioxid zu ergeben.

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(II) 210° , . FeSO₄, Fe₃O₄ FeS₂. 320°, , Fe_1–xS, Fe₃O₄ SO₂. 370° .

     

Application of thermal analysis to the investigation of catalysts

A short review of the possibilities of application of thermal analysis to the investigation of catalysts is given: analysis of catalysts, investigation of the processes during the preparation of catalysts, desactivation of catalysts, and interaction of reactants or catalytic poisons with the catalysts. Several examples are mentioned.

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Zusammenfassung Eine kurze Übersicht über die Möglichkeiten des Einsatzes der Thermoanalyse zur Prüfung von Katalysatoren wird gegeben: Analyse der Katalysatoren, Prüfung der Vorgänge während der Herstellung von Katalysatoren, Inaktivierung von Katalysatoren, Wechselwirkungen zwischen Reagenzien oder Katalysatorengiften und den Katalysatoren. Eine Anzahl von Beispielen wird erwähnt.

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Résumé On piésente une rapide vue d'ensemble sur les possibilités d'application de l'analyse thermique à l'étude des catalyseurs: l'analyse des catalyseurs, l'étude des processus ayant lieu lors de la préparation des catalyseurs, la désactivation des catalyseurs, l'interaction de réactifs ou de poisons sur les catalyseurs. Plusieurs exemples sont mentionnés.

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. , , —, —, — , . , — . .

     

Estimation of the reactivities of some iron(III)oxides by emanation thermal analysis

A new method for estimating the reactivity of iron(III) oxide in a solid-state reaction is proposed. The method is based on the release of radioactive inert gas atoms (²²²Rn emanation) from a mixture of solids previously labeled with the inert gas atoms. By measuring the rate of release of emanation as a function of temperature, information can be obtained about the solid-state reaction and the final reaction product. The reactivities of some iron(III) oxide samples of different thermal histories and origins have been estimated in the solid-state reaction with zinc oxide labeled with the parent isotope of the emanation,²²⁸Th. The results of the proposed method, found more objective than common methods, are compared with surface area measurements on the tested samples.

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Zusammenfassung Eine neue Methode zur Abschätzung der Reaktivität von Eisen(III)oxid in der Festphasenreaktion wird vorgeschlagen. Die Methode beruht auf der Freisetzung radioaktiver Inertgasatome²²⁰Rn (Emanation) aus dem Gemisch ursprünglich mit Inertgasatomen markierter Festkörper. Durch Messung der Geschwindigkeit der abgegebenen Emanation in Abhängigkeit von der Temperatur können Informationen über die Festphasenreaktion und die Reaktions-Endprodukte erhalten werden. Die Ermittlung der Reaktivität einiger Eisen(III) oxid-Proben verschiedener Wärmegeschichte und verschiedenen Ursprungs wurde in der Festphasenreaktion mittels Zinkoxid durchgeführt, das mit dem Ausgangsisotopen der Emanation,²²⁸Th, markiert worden war. Die Resultate der vorgeschlagenen Methode, welche den üblichen gegenüber für objektiver gefunden wurde, werden mit den Oberflächenmessungen der geprüften Proben verglichen.

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Résumé On propose une nouvelle méthode pour estimer la réactivité de l'oxyde de fer(III) dans les réactions en phase solide. Elle repose sur le dégagement des atomes du gaz inerte radioactif²²⁰Rn (radon) du mélange des solides préalablement marqués par les atomes de gaz inerte. En mesurant la vitesse de dégagement du radon en fonction du temps on peut obtenir des renseignements sur la réaction dans l'état solide ainsi que sur le produit final de la réaction. On a pu estimer la réactivité en phase solide de quelques échantillons d'oxyde de fer(III), d'histoire thermique et d'origine différentes, vis-à-vis de l'oxyde de zinc marqué avec l'isotope parent du radon:²²⁸Th. On a comparé les résultats de la méthode proposée, estimée plus objective que celles habituellement utilisées, à ceux des mesures de surfaces spécifiques des échantillons étudiés.

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, . , , . : MOM, Netzch , , . - . , , , .

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Dedicated to Mrs. K. B. Zaborenko, Professor at the Moscow State University and leader of a research group developing emanation thermal analysis in the USSR, in honour of her anniversary.     

Nonempirical calculations of water adsorption on bridged structural fragments of aluminosilicate

Within the discussion of the possibility to apply semiempirical methods for chemisorption calculations, nonempirical calculations of two types of adsorption complexes of H₂O molecule with bridged structural fragments of aluminosilicate have been carried out.

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, .

     

Study of the thermal behaviours of some metal acrylates

The thermal behaviours of Na, Ca, Mg and Zn acrylates were investigated by TG and DTA. It was found that the anhydrous acrylates were subject to thermal polymerization processes, which preceded the main decomposition. The presence of oxygen influences the decomposition of the organic part of the molecule very strongly, but it does not markedly affect the extent of polymerization or the type of the resulting solid products. Metal carbonates or oxides make up the major proportion of the residue obtained after the decomposition of the metal acrylates, similarly as in the case of other low molecular monocarboxylic acid salts.

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Zusammenfassung Das thermische Verhalten von Na, Ca, Mg und Zn-Akrylaten wurde mittels TG und DTA untersucht. Es wurde festgestellt, daß die wasserfreien Akrylate einen termischen Polymerisierungsproze erleiden, der der Hauptzersetzung vorangeht. Die Gegenwart von Sauerstoff wirkt sich sehr stark auf die Zersetzung des organischen Teils des Moleküls aus, beeinflut jedoch das Ausma der Polymerisierung und den Typ der entstandenen festen Produkte nicht besonders. Die bei der Zersetzung von Metallakrylaten erhaltenen Substanzen bestehen größtenteils aus Metallkarbonaten oder -oxiden, analog wie bei anderen Salzen von niedermolekularen Monokarbonsäuren.

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Résumé Etude du comportement thermique des acrylates de Na, Ca, Mg et Zn par thermogravimétrie et par analyse thermique différentielle (TG et ATD). On observe que les acrylates anhydres subissent un processus de polymérisation thermique qui précède la décomposition principale. La présence d'oxygène exerce une forte influence sur la décomposition de la partie organique de la molécule mais elle n'affecte pas de manière importante le degré de polymérisation ni la nature des produits solides formés. La majeure partie du produit obtenu après la décomposition des acrylates métalliques est constituée de carbonates et d'oxydes métalliques comme c'est le cas pour les autres sels d'acides monocarboxyliques à faibles poids moléculaires.

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TG Na, , Mg Zn. , , . , . , , , .

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The authors thank Mr. J. Bobinski for his help in translating this paper into English.     

Kinetics of the thermal dehydration of variscite and specific surface area of the solid decomposition products

The surface properties of active solids resulting from decomposition of AlPO₄ · 2 H₂O by thermal treatment in vacuum and in air are studied in connection with the parameter governing the kinetics of the dehydration process. The values obtained for the activation energies of decomposition under isothermal conditions agree acceptably well with those computed from TG curves by the Freeman and Carroll method. Kinetic results, which are analysed in terms of the Mampel theory, strongly suggest that the activation energy of the nucleation process determines the rate of surface formation, and justify the observed fact that the specific surface areas of samples treated in vacuum are higher than those of samples treated in air.

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Zusammenfassung Die Oberflächenbeschaffenheiten der aktiven Festkörper, welche bei der thermischen Behandlung im Vakuum oder in Luft als Zersetzungsprodukte von AlPO₄ · 2 H₂O entstehen, werden im Zusammenhang mit dem die Kinetik des Dehydratisierungsvorganges steuernden Parameter studiert. Die bei isothermen Bedingungen für die Aktivierungsenergien der Zersetzung erhaltenen Werte sind in befriedigender übereinstimmung mit denjenigen, welche mittels der Methode von Freeman und Carroll aus den TG-Kurven errechnet wurden. Die gemäß der Mampel-Theorie analysierten kinetischen Ergebnisse lassen darauf schließen, daß die Aktivierungsenergie der Nukleationsvorgänge die Geschwindigkeit der Oberflächen-Entstehung bedingt und rechtfertigen die Beobachtung, nach welcher die spezifische Oberfläche vakuumbehandelter Proben größer ist als die der luftbehandelten.

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Résumé On étudie les propriétés de surface des solides actifs provenant de la décomposition de AlPO₄ · 2 H₂O par traitement sous vide et dans l'air et on les rapporte aux paramètres gouvernant la cinétique du processus de déshydratation. Les valeurs obtenues en conditions isothermes pour les énergies d'activation de la décomposition sont en accord acceptable avec celles calculées à partir des courbes TG par la méthode de Freeman et Carroll. Les résultats cinétiques qui sont analysés dans le sens de la théorie de Mampel font conclure que c'est l'énergie d'activation du processus de nucléation qui détermine la vitesse de la formation de la surface; ils justifient le fait observé que la surface spécifique des échantillons traités sous vide est plus grande que celle des échantillons traités dans l'air.

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, Al ₄ · 2₂ , , . , , , . , , , , , , , , .

     

Fossil age determination by thermal analysis

Subsequent to a comparative examination of recent bone material the author has recently completed the paleobiogeochemical evaluation of classical Quaternary and Pliocene terrestrial fossils of vertebrata from Hungary. A derivatograph (MOM) has been used to determine two thermoanalytical parameters which are closely associated with the passage of geological time: the total bound organic-matter content of the fossil and the fossilization cofficient.Derivatographic measurement of the organic matter in the bones is supplemented by fine-structure analysis of bone-tissue slides.Sample material of unknown age from several provenances was evaluated with the new dating method. The importance of the procedure is even greater in cases when only indefinite sporadic finds can be obtained from the sediments.

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Zusammenfassung Nach einer vergleichenden Untersuchung an neuzeitlichem Knochenmaterial hat der Autor kürzlich die paleobiogeochemische Auswertung der klassischen Quaternären und Pliocenen terrestren Fossilien von Vertebraten aus Ungarn ergänzt.Ein Derivatograph (MOM) wurde zur Bestimmung zweier thermoanalytischer Parameter eingesetzt, die eng mit dem Fortschreiten der geologischen Zeit verbunden waren: dem Gesamtgehalt an gebundenem organischem Material und dem Fossilisationskoeffizienten.Die derivatographische Messung der organischen Substanz in den Knochen wurde durch die Feinstrukturanalyse von Knochengewebeschnitten ergänzt.Probenmaterial unbekannten Alters verschiedener Herkunft wurde mit der neuen Methode ausgewertet. Die Bedeutung des Verfahrens ist in den Fällen noch grösser, wenn aus den Sedimenten nur unbestimmte sporadische Funde erhalten werden können.

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, . (MOM) , : . - . . , .

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The author wishes to thank the staff of the Department of Experimental Physics of L. Kossuth University for the neutron activation measurements and the Computer Center of the University for the calculation work.