Kinetics of Co?Mo/Al2O3 catalyst reduction

According to kinetic studies on the reduction of commercial Co–Mo/Al₂O₃ and model catalysts in H₂ at 523–773 K, the kinetic curves for the reduction process have been determined. The reduction rate is shown to be higher for the commercial catalyst. Activation energies E_act for the reduction of several forms of Mo and Co in Co–Mo/Al₂O₃ catalysts are presented.

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H₂ 523–773 . , : Mo Co .

     

Thermal decomposition of halo-bis(piperidyldithio-carbamates) of As(III), Sb(III) and Bi(III)

Simultaneous TG/DTG/DTA studies under non-isothermal conditions have been carried out in air and nitrogen on some halo-dithiocarbamates of the general formula XM[S₂CN(CH₂)₅]₂ (X=Cl, Br and I; andM=As, Sb and Bi).E* values for the 1st stage of decomposition were determined by graphical methods and the TTN temperatures were calculated from the TG profiles. A possible mechanism of the decomposition reaction is suggested, based on the thermoanalytical and pyrolysis results and the mass spectral data. The kinetic analysis data on five of the above dithiocarbamates and nine complexes of the general formula M[S₂CN<]₃ (M=As, Sb and Bi; and N<=NEt₂, N(CH₂)₅ and N(CH₂)₄O) were studied by the QIA (quasi-isothermal analysis) technique in air atmosphere. An example of kinetic parameter (k andn) estimation for the first decomposition stage is given for Bi[S₂CN(CH₂)₅]₃, with the assumption of different kinetic equations.

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Zusammenfassung Einige helo-Dithiocarbamate der allgemeinen Formal XM[S₂CN(CH₂)₅]₂ (X=Cl, Br und I;M=As, Sb und Bi) wurden mittels simultaner TG/DTG/DTA unter nichtisothermen Bedingungen in Luft und Stickstoff untersucht. Für den ersten Zersetzungsschritt wurden E^*-Werte durch graphische Methoden bestimmt und die TIN-Temperaturen aus den TG-Profilen berechnet. Ein auf den Ergebnissen der Thermogravimetrie und Pyrolyse sowie auf massenspektroskopischen Daten beruhender möglicher Mechanismus wird vorgeschlagen. Fünf der angeführten Dithiocarbamate und 9 Komplexe der allgemeinen Formel M[S₂CN<]₃] (M=As, Sb und Bi;N=NEt₂, N(CH₂)₅ und N(CH₂)₄O) wurden mittels QIA (quasi-isotherme Analyse) in Luft untersucht. Als Beispiel ist die Bestimmung der kinetischen Parameter (k undn) für den ersten Schritt der Zersetzung von Bi[S₂CN(CH₂)₅]₃ unter Annahme verschiedener kinetischer Gleichungen angegeben.

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, - XM[S₂CN(CH₂)₅]₂, =Cl, r l, a M=As, Sb Bi. ^a , -. - . M[S₂CN<]₃, M=As, Sb Bi, a N<=NEt₂, N(CH₂)₅ N(CH₂)₄O. k ³[S₂N(₂)₅]₃.

     

Asymmetric hydrogenation of tryptophan precursors catalyzed by rhodium-DIOP complexes

Z-2-benzamido(acetamido)-3-(3-indolyl)-2-propenoic acids were hydrogenated with neutral and cationic rhodium(I) complexes containing the chiral diphosphine (–) or (+)–2,3-isopropylidene-2,3-dihydroxy-1,4-bis(diphenylphosphino)-butane [(–) or (+)–DIOP].

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Z-2- ()-3-(3-)-2- () (I), (–) (+)-2,3--2,3--1,4- ()-.

     

Kinetics of Cr(VI) and V(V) oxidation of trans-stilbene and indene

Title reactions are acid catalyzed and strongly dependent on the permittivity of the medium. With Cr(VI) indene reacts faster than trans-stilbene, but with V(V), trans-stilbene reacts faster than indene. The mechanism is discussed.

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. Cr(VI) , -, V(V) - , . , .

     

An application of thermogravimetry to quantitative studies of feldspar alteration in soils

Thermogravimetry is a fast, accurate and highly sensitive method for the quantitative determination of halloysite, kaolinite and gibbsite in 10 mg altered feldspar grains from lateritic saprolite materials. A wide range in composition occurs between grains, and is evidence of the existence of various geochemical microenvironments within lateritic saprolite. Variations in dehydroxylation temperature of gibbsite and halloysite/kaolinite between the altered feldspar grains are an analytical artefact. The dehydroxylation temperature of gibbsite and halloysite/kaolinite increased from 242 °C to 302 °C and 454 °C to 491 °C respectively with the increase in the concentration of these minerals in the altered feldspar grains.

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Zusammenfassung Die Thermogravimetrie ist eine schnelle, genaue und hochempfindliche Methode zur quantitativen Bestimmung von Halloysit, Kaolinit und Gibbsit in Feldspatkörnern von lateritischen Saproplit-Materialien. Die Zusammensetzung der Körner schwankt in weiten Grenzen, was auf die Existenz von verschiedenen geochemischen Mikroumgebungen innerhalb des lateritischen Saprolits hinweist. Unterschiede in der Dehydroxylierungstemperatur von Gibbsit und Halloysit/Kaolinit haben sich als Artifakte herausgestellt. Die Dehydroxylierungstemperatur von Gibbsit bzw. Halloysit/Kaolinit stieg mit zunehmender Konzentration dieser Minerale in den Feldspatkörnern von 242 auf 302 °C bzw. von 454 auf 491 °C.

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, , 10 - . . /, , . / , , 242 302° 454° 491° .

     

Theoretical models of calorimetric systems

In the present paper the dynamic properties of nonisothermal-nonadiabatic calorimeters have been analysed. In these calorimeters the thermal effect produced is partly accumulated in the calorimetric vessel, and partly transmitted to the shield with constant temperature. The generalized equation of the heat balance and the equation of the dynamics have been given for this type of calorimeter. The dependence between the course of the thermal effectQ in timet as a function of the temperature changes of the calorimeter has been presented. DependencesQ(t)=f[(t)] for a calorimeter with different domain configurations distinguished in it, and with different mutual locations of heat sources and temperature sensor have been given. Practical application of the considerations presented has been given.

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Zusammenfassung Die Eigenschaften der sog. nicht-isotherm-nicht-adiabatischen Kalorimeter werden analysiert. In diesen Kalorimetern wird der ausgelöste thermische Effekt teils im Kalorimetergefäß gespeichert und teils dem Konstanttemperaturschild übertragen. Die verallgemeinerte Gleichung des Wärmegleichgewichts und die Gleichung der Dynamik werden für diesen Kalorimetertyp mitgeteilt. Die Abhängigkeit zwischen dem Verlaufe des thermischen EffektesQ in der Zeitt als Funktion der Temperaturänderungen des Kalorimeters werden ebenfalls mitgeteilt. Die AbhängigkeitenQ(t)=f[(t)] werden für ein Kalorimeter mit verschiedenen Bereichskonfigurationen, verschiedenen gegenseitigen Störungen der Wärmequelle und des Temperatursensors angegeben. Es wird auch die praktische Anwendung der beschriebenen Anordnungen gezeigt.

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Résumé Les propriétés dynamiques des calorimètres appelés non-isothermes/non-adiabatiques sont examinées dans cet article. Dans ces calorimètres, l'effet thermique étudié est, en partie, accumulée dans la cellule calorimétrique et, en partie, transmis à la gaine à température constante. On donne l'équation générale du bilan thermique et l'équation de la thermocinetique pour ce type de calorimètre. L'évolution de l'effet thermiqueQ pendant le tempst est exprimée en fonction des variations de température du calorimètre en tempst. Les relationsQ(t)=f[(t)] sont données pour un calorimètre avec différentes configurations et différentes altérations mutuelles des sources de chaleur et des détecteurs de température. On donne également une application pratique des considérations présentées.

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- . , . . Q t . Q(t)=f[(t)] . .

     

Thermoanalytical study of the solid state reaction between hydrated ZnO and Fe2O3

The hydrated oxides which are formed by the addition of ammonium bi-carbonate to a solution of Zn(NO₃)₂ and Fe(NO₃)₃, and drying the precipitates at 110° are zinc hydroxy carbonate(I) and iron(III) oxide gel(II), respectively. A new, derived derivative thermogravimetric curve along with conventional DTA and DTG methods have been used to study the reaction between (I) and (II) in two components system.A mixture of (I) and (II) subjected to grinding yields about 16% zinc ferrite precursor. In a sample prepared by coprecipitation from the mixed nitrate solution and drying at 110°, nearly 70% precursor is formed. The formation of zinc ferrite spinel reported to take place at low temperature in such cases appears to be related with the formation of the precursor, and reactivity and phase transformation temperature in Fe₂O₃.

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Zusammenfassung Die durch Zugabe von Ammoniumbicarbonat zu einer Lösung von Zn(NO₃)₂ und Fe(NO₃)₃ und Trocknung des Niederschlags bei 110° gebildeten hydratisierten Oxide sind Zinkhydroxycarbonat (I) bzw. Eisen(III)oxidgel (II). Eine neue derivierte derivative thermogravimetrische Kurve wurde gemeinsam mit den konventionellen DTA und DTG Methoden zum Studium der Reaktion zwischen (I) und (II) in Zweikomponentensystemen eingesetzt.Das Gemisch von (I) und (II) ergibt beim Mahlen etwa 16% Zinkferrit »Prekursor«. In einer durch Mitfällung der gemischten Nitrate und Trocknung bei 110° erhaltenen Probe wurde fast 70 % »Prekursor« gebildet. Die Bildung von Zinkferritspinell, über dessen Entstehung in solchen Fällen bei niedrigen Temperaturen berichtet wird, scheint mit der Bildung des »Prekursors« verbunden zu sein, sowie mit der Reaktivität und der Phasenübergangstemperatur in Fe₂O₃.

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Résumé Les oxydes hydratés formés lors de l'addition du bicarbonate d'ammonium à une solution de Zn(NO₃)₂ et de Fe(NO₃)₂ suivie du séchage du précipité à 110°, sont l'hydroxy-carbonate de zinc(I) et le gel de l'oxyde de fer(III) (II). On a utilisé une nouvelle technique de thermogravimétrie en dérivation, ainsi que les méthodes d'ATD et TGD conventionnelles, pour étudier la réaction entre (I) et (II) dans le système à deux composants.Un mélange de (I) et de (II), soumis au broyage, donne environ 16 p.c. de ferrite de zinc «précurseur», tandis qu'un échantillon préparé par coprécipitation à partir de la solution des nitrates mixtes et séchage à 110°, en donne environ 70 p.c.La formation du spinelle de ferrite de zinc décrite comme ayant lieu, dans des cas similaires, à des températures faibles, paraît être en rapport avec la formation du «précurseur» ainsi qu'avec la réactivité et la température de la transformation de phase de Fe₂O₃.

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Zn(NO₃)₂ Fe(NO₃)₃, , 110°, , , (I) (II). , , I II . I II, , 16% , . , 110°, 70% , . « » , Fe₂O₃.

     

Chemical oscillations in the uncatalyzed bromate oxidation of hydroquinone and nitrophenols

Chemical oscillatory behavior in the uncatalyzed bromate oxidation of hydroquinone and nitrophenols is reported. The reaction is strongly inhibited by stirring. Effect of one-electron redox couples (EZ catalysts) on the system is described.

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. . - ( EZ) .

     

Ligand exchange between bis-acetylacetonato cobalt(II) and organotin compounds SnR2Cl2 (R=Ph, Et), II. Mechanism of ligand exchange between acetylacetonate complexes of Co(II)

Ligand exchange between the compounds Co(AA)₂Py₂ and Co(AA)Clpy_x (x=1 or 3) formed in the, system, CO(AA)₂–SnR₂Cl₂(R=Ph, Et) in chloroform with pyridine has been established to be catalyzed by SnR₂Cl₂. An interpretation of the catalytic action of SnR₂Cl₂ is suggested.

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, Co(AA₂py₂ Co(AA)Clpy_x (x=1 3) (Co(AA)₂–SnR₂Cl₂ (R=Ph, Et) , SnR₂Cl₂. SnR₂Cl₂.

     

Kinetics of ion exchange sorption of phosphate

The kinetics of phosphate sorption on Amberlite IRA-400 has been studied as a function of temperature, nature of counterions, at two different concentrations. The film and particle diffusion coefficients and the activation parameters of the process are calculated.

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IRA-400 , . .

     

IR spectroscopic studies of H2S adsorption on acid and base catalysts

IR spectra of H₂S adsorbed on various types of catalysts have been studied by monitoring changes in the properties of their surfaces from the spectra of probe molecules. It is shown that H₂S is adsorbed only dissociatively on basic centers (BC); on proton centers (PC) it forms H-complexes, while with the participation of strong Lewis acid centers (LAC), it is adsorbed both associatively and dissociatively.

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- H₂S , -. , H₂S (), () -, ()- , .

     

Analysis of thermal processes: The exponential integral

Thermal processes can often be characterized by peak reaction temperatures, pre-exponentials, and activation energies, as well as by other parameters. Values of the exponential integralEi(–x), or of a related integralI(x), where the numeric argumentx is a function of activation energy and temperature, are essential to the analyses of many of these processes. It is shown that the use of only the first term of the concomitant asymptotic series to approximate these integrals can result in less reliability than the uncertainty in thermal reaction data. Hence, values ofI(x) which are accurate to 4 significant digits over the range ofx from 15 to 50 are presented.

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Zusammenfassung Thermische Vorgänge können oft durch Spitzenreaktionstemperaturen, präexponentiellen Faktoren, Aktivierungsenergien oder andere Parameter gekennzeichnet werden. Werte des exponentiellen IntegralsEi(–x) oder eines entsprechenden IntegralsI(x), wobeix die Funktion von Aktivierungsenergie und Temperatur ist, sind wichtig zur Analyse vieler dieser Prozesse. Es wurde gezeigt, daß die Benutzung nur des ersten Gliedes der sich nähernden asymptotischen Serie zur Approximation dieser Integrale in geringerer Verläßlichkeit resultiert als die Unsicherheit der thermischen Daten. Werte vonI(x), die genau auf 4 signifikante Zahlenwerte über den Wert vonx von 15 bis 50 zutrafen, wurden vorgelegt.

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, , . Ei(–x), I(x), , . I() 4-4- x 15 50.

     

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%. . , .

     

Effect of basic oxides on the electronic state of copper

The effect of MgO matrix on the electronic state of copper ions, both dissolved in the matrix and present on the surface of copper-magnesium catalysts as clusters has been revealed. Increase in the electron density of copper cations is attributed to the effect of MgO oxide.

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MgO , , . -MgO.

     

Effect of nickel on the hydrogenating activity of MoS2

The activating effect of nickel on MoS₂ impregnated with an aqueous solution of Ni(CH₃COO)₂ and sulfided has been established to be proportional to the amount of active nickel incorporated as Ni²⁺ cations in the MoS₂ lattice. MoS₂ capacity for active nickel is limited and determined by the preparation method of the parent MoS₂.

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MoS₂ ( Ni(CH₃COO)₂, ) Ni²⁺, . MoS₂ «» .

     

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- .

     

Influence of pressure reduction on the shapes of thermoanalytical curves of red muds

The effect of reduction of pressure on the shapes of the TG, DTG and DTA curves and the mass-spectra of hydroxide and carbonate phases was investigated in some typical Hungarian red muds. The pressure change caused different decomposition rates of the phases and resulted in better separation of the overlapping thermal curves; this led to advantages as regards phase analysis. For phase analysis the red muds were extracted with water, and the extracts and solid residues were identified by IR- and X-ray methods.

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Zusammenfassung Die Wirkung der Druckänderung auf die Form der TG-, DTG- und DTA-Kurven, sowie der MS-Spektra der Hydroxid- und Carbonatphasen in einigen typischen ungarischen Rotschlamm-Sorten wurde geprüft. Die Druckänderung verursachte verschiedene Zersetzungsgeschwindigkeiten der Phasen, führte zur besseren Auftrennung der sich überlappenden thermischen Kurven, und war ausserdem auch hinsichtlich der Phasenanalyse vom Vorteil. Zur Phasenanalyse wurden die Rotschlämme mit Wasser extrahiert und die Extrakte und festen Rückstände mittels IR- und Röntgenmethoden identifiziert.

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Résumé On a étudié dans quelques espèces typiques de boues rouges de Hongrie l'effet des variations de pression sur la forme des courbes TG, TGD et ATD ainsi que les spectres de masse des phases hydroxyde et carbonate. La variation de la pression entraîne des vitesses de décomposition différentes. Il en résulte une meilleure séparation des phénomènes dans le cas où ceux-ci se chevauchent ainsi que des avantages du point de vue de l'analyse des phases. L'analyse des phases présentes dans les boues rouges a été effectuée par extraction à l'eau. Les extraits et les résidus solides ont été identifiés par spectrométrie infrarouge et par diffraction des rayons X.

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, - . , , . .

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Paper presented at the Scientific Session on Thermal Analysis held at Balatonfüred, Hungary, on 14–16 October 1976.     

Calculation of recombination rate constants in (H2?O2) system

Rate constants of the three-body recombination for the elementary three-molecule stages in hydrogen oxydation have been calculated.

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, .

     

Novel type of oscillatory chemical reactions

Chemical oscillations occur during the uncatalyzed oxidation of a number of phenol and aniline derivatives by acidic bromate.

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