Oxidation of naphthalene on olefin oxidation catalysts

Oxidation of naphthalene on Co–Mo–O, NiMoO₄ and Mg–Mo–O catalysts gives phthalic anhydride, its maximal yield being about 40% on nickel molybdate. On bismuth molybdates and the Sn–Sb–O system, naphthalene is mainly oxidized to carbon oxides.

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Co–Mo–O, NiMoO₄ Mg–Mo–O , ( 40%) . Sn–Sb–O .

     

Synthesis of Pd(II) nitro and nitrate complexes and studies of their reactivity towards oxidation of olefins in organic solvents

Complexes of the composition Pd(NO_n)_2–mCl_mL₂ (n=2, 3; m=0, 1, 2; L=CH₃CN) have been synthesized and their reactivity in ethylene and propylene oxidation has been examined. Data on the influence of the ligands, solvents and olefins on the composition of reaction products are reported.

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Pd(NO_n)_2–mCl_mL₂ (n=2, 3; m=0, 1, 2; L=CH₃CN) . , .

     

Binding energy and reactivity of surface oxygen of cobalt molybdates

For the first time it was shown that cationic solid electrolyte — pyrex glass can be used for determining the binding energy of surface oxygen for binary catalysts of partial oxidation. On this basis the activity and selectivity of - and -CoMoO₄ are discussed.

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— . .

     

Effect of TiO2 crystal modification on catalytic properties of cobalt-titanium dioxide catalysts for Fischer-Tropsch synthesis

CO hydrogenation on cobalt-rutile and cobalt-anatase catalysts with various amounts of cobalt at 480–570 K has been studied. C₁–C₁₅ hydrocarbons are formed on cobalt-rutile catalysts at 478–523 K. During the initial period of catalyst operation a counterclockwise hysteresis is observed. Cobalt-anatase catalysts remain inactive up to 670 K.

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CO - - - 480–570 . - 478–523 C₁–C₁₅. . - 670 .

     

Coupling of thermometric titrimetry and constant-current coulometry: Study and applications

Two systems involving the coupling of thermometric and coulometry are presented. In the first assembly, the two electrodes were in the same compartment. Bromocoulometry was used to test the possibilities of this coupling in the sequential titration of a vitamin C+ aspirin mixture about (10^–4 M) and the determination of enthalpy changes. In a second coupling system, the anodic and cathodic compartments were separated by a sintered-glass disc of porosity 3. The conditions for obtaining an electrochemical cell which is also a good calorimeter are discussed. Examples of applications are given, such as analytical measurements, the study of an electrochemically catalysed reaction and of the thermal effects of electrode reactions.

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Zusammenfassung Zwei Systeme werden beschrieben, die eine Kombination von thermometrischer Titrimetrie und Coulometrie darstellen. Bei der ersten Vorrichtung sind die Elektroden im gleichen Raum Untergebracht. Die Bromocoulometric wurde zur Testung der durch diese Kombination für die aufeinanderfolgende Titration von Vitamin C/Aspirin Gemischen (ungefähr 10^–4 M) und für die Bestimmung der Enthalpieänderungen gebotenen Möglichkeiten angewandt. In einem zweiten kombinierten System waren Anoden- und Kathodenraum durch ein Sinterglasfilter der Porosität 3 voneinander getrennt. Es werden die Bedingungen diskutiert, die notwendig sind, um eine elektrochemische Zelle zu erhalten, die zugleich auch ein gutes Kalorimeter ist. Anwendungsbeispiele sind angegeben, wie analytische Messungen und elektrochemische Untersuchungen katalysierter Reaktionen oder thermischer Effekte von Elektrodenreaktionen.

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, . . — 10^–4 M . — N^o3. , . , , .

     

A Thermal study of the precipitates formed in ammonia neutralization of acidic solutions of dissolved phlogopite

The precipitates containing mainly iron, aluminium and magnesium hydroxides, obtained from phlogopite dissolved in nitric acid by means of the neutralization procedure with ammonia, have been investigated by thermal analysis (TG, DTG and DTA). According to the present study, which is part of a larger investigation into the chemical utilization of Finnish mica minerals, the formation of solid solutions between iron and aluminium hydroxides in silt increases with an increasing neutralization temperature. Nitrogen exists mainly in the form of nitrate in silts, and magnesium forms mixed hydroxides with aluminium, which causes a separation between the iron hydroxide and magnesium aluminium hydroxide phases.

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Zusammenfassung Die von in Salpetersäure gelöstem Phlogopit durch Neutralisierung mit Ammoniak erhaltenen, hauptsächlich Eisen-, Aluminium- und Magnesiumhydroxid enthaltenden Niederschläge wurden thermoanalytisch (TG, DTG und DTA) untersucht. In der vorliegenden Arbeit, die Teil einer grossangelegten Untersuchung zur chemischen Nutzung finnischer Glimmermineralien ist, wird gezeigt, dass die Bildung fester Lösungen von Eisen- und Aluminiumhydroxiden in Schluff mit zunehmender Neutralisationstemperatur ansteigt. Stickstoff kommt in Schluff hauptsächlich in Form von Nitraten vor, und Magnesium bildet Mischhydroxide mit Aluminium, was eine Trennung der Eisenhydroxidphase von der Magnesium-Aluminium-Hydroxidphase bewirkt.

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, , , . . , , . , , , , .

     

Effect of the network structure on the flammability ofcis-1,4-polyisoprene vulcanizates

The combustibilities ofcis-1,4-polyisoprene and its peroxide and sulphur vulcanizates have been investigated by means of the oxygen index method. The temperature distribution in the sample and the molecular weight of the liquid products formed as a result of elastomer destruction in the combustion zone have been measured. It has been found that the combustibility ofcis- 1,4-polyisoprene diminishes as its cross-link density increases. This effect is much stronger for sulphur than for peroxide vulcanizates. The investigations lead to the conclusion that a mechanism of network degradation and volatile sulphur compounds penetrating to the flame are responsible for this difference.

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Zusammenfassung Die Brennbarkeit des unvernetztencis-1,4-Polyisoprens und seiner Peroxid- und Schwefelvulkanisate wurde mit der Sauerstoffindexmethode untersucht. Messungen der Temperaturverteilung im Prüfling wurden ebenfalls ausgeführt und das Molekulargewicht der infolge der Zersetzung der Elastomere in der Verbrennungszone entstehenden flüssigen Produkte mit der Methode der dynamischen Osmometrie bestimmt. Es wurde festgestellt, daß die Brennbarkeit des cis-1,4-Polyisoprens mit zunehmender Vernetzungsdichte abnimmt, und zwar viel ausgeprägter im Falle der Schwefel- als im Falle der Peroxidvulkanisate. Es wurde gefolgert, daß flüchtige, in die Flamme gelangende Schwefelverbindungen als Verbrennungsinhibitoren wirken.

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-1,4- . , . , -1,4- . . , .

     

Photochemical hydroxylation of salicylic acid by hydrogen peroxide. Photocatalytic effect of Fe(III)

The rate and quantum yields of photoinitiated hydroxylation of salicylic acid by hydrogen peroxide can be increased substantially by adding Fe(III) compounds to the reaction mixture. The UV radiation reduces the catalytically inactive Fe(III) to catalytically active Fe(II) during the reaction, thereby continuously producing the Fenton reagent.

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Fe(III) . Fe(III) Fe(II) , .

     

On the nature of active centers in catalysts for propylene oxidation to acetone

Acid-base properties of binary tin-oxide catalysts for the oxidation of propylene to acetone have been studied. It has been revealed that active catalysts should have both Brönsted acid- and base centers.

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- . , .

     

Kinetics of arylation of olefins by Pd(OAc)2 in benzene

. , -. Al₂O₃ .

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The adsorption of eugenol on Al₂O₃ in the isomerization process has been studied by the EPR method. As a result of eugenol adsorption on Lewis acid centers in the presence of molecular oxygen, an organic cation radical is formed. Eugenol isomerization on Al₂O₃ occurs via a radical mechanism.

     

Influence of physically adsorbed oxygen on the separation of electron-hole pairs on anatase irradiated by visible light

ESR studies on the formation and properties of O ₂ ^– and [O^–·O₂] ion-radicals under photo-irradiation of oxidized anatase have been performed. The role of physically adsorbed oxygen in the separation of electrone-hole pairs is shown.

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- O ₂ ^– [O^–·O₂], . - .

     

Thermal behaviour of melamine

Melamine undergoes condensation on heating with elimination of ammonia and formation of insoluble products. Thermogravimetry and infrared characterisation show that two products of successive condensation can be reproducibly obtained upon heating atT}<500 °C and then at 600 °C. Above 620 °C, the melamine condensate undergoes thermal degradation with quantitative formation of volatile products.

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Zusammenfassung Melanin geht beim Erhitzen eine Kondensation unter Abgabe von Ammoniak und Bildung unlöslicher Produkte ein. Durch Thermogravimetrie und Infrarotspektroskopie wird gezeigt, daß beim Erhitzen zwei Produkte von aufeinanderfolgenden Kondensationsreaktionen beiT}<500 °C undT= 600 °C reproduzierbar erhalten werden. Oberhalb 620 °C wird das Melaminkondensat vollständig unter Bildung flüchtiger Produkte thermisch zersetzt.

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. , . , 500°, — 600°. 620° .

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The authors wish to thank Dr. N. Del Fanti of Mantefluos, Italy for most helpful discussion.

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This work has been supported by the Consiglio Nazionale delle Ricerche through the Progetto Finalizzato Chimica Fine e Secondaria.     

Thermal treatment and analysis involved in the preparation and investigation of different types of inorganic glasses

The importance of the thermal behaviour of glasses is illustrated. Some procedural characteristics for glass preparation upon quenching are discussed to distinguish the positive effects of increasing cooling rate. The basic thermodynamic quantities, kinetic data and procedural parameters are listed. The glass-transformation interval is treated in detail to demonstrate the temperature-dependences of heat capacity, enthalpy an Gibbs energy for as-quenched and annealed glasses, exemplifying processes of thermally stimulated reordering. Particular attention is paid to DTA measurements, which are of use for the determination of characteristic temperatures and to for the distinction of possible types of processes which occur upon reheating. Most common cases are illustrated by a series of hypothetical H vs. T and T _dta vs. T plots. Different glass formation coefficients based on the onset temperatures are discussed to confirm the general knowledge that their maxima match with concentration regions close to that of invariant melting of the system.

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Zusammenfassung Es wird die Bedeutung des thermischen Verhaltens von Glas verdeutlicht. Einige technologische Kenngrößen der Gasherstellung beim Abschrecken sowie grundlegende thermodynamische Größen, kinetische Daten und technologische Parameter, wurden beschrieben, um bei steigender Abkühlgeschwindigkeit positive Einflüsse erkennen zu können. Zur Unterstreichung thermisch stimulierter Umordnungsprozesse und zur Verdeutlichung der Temperaturabhängigkeit von Wärmekapazität, Enthalpie und freier Enthalpie von abgeschrecktem und kühlgeglühtem Glas wird das Intervall der Glasumformung ausführlich behandelt. Erhöhte Aufmerksamkeit wurde DTA-Messungen geschenkt, um charakteristische Temperaturwerte festzustellen und um eventuelle Typen der Prozesse, die beim Nachhitzen ablaufen, zu erkennen. Die häufigsten Fälle werden durch hypothetische H-T und T _dta -T Diagramme illustriert. Verschiedene Glasformationskoeffizienten für die Anfangstemperatur wurden diskutiert, um den allgemeinen Fakt zu bekräftigen, daß deren Maximum mit den Konzentrationsbereichen nonvariant schmelzender Systeme übereinstimmt.

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. , . , . , , , . , , . H- _a-. , , , .

     

Influence of particle size on the stoichiometry of chemisorption of oxygen on supported nickel catalysts

It has been found that the stoichiometry of adsorption of oxygen on nickel supported on silica is linearly correlated to the particle size of the metal. It is shown that the combined use of hydrogen and oxygen chemisorption at room temperature allows to determine both the dispersity and reduction degree of nickel.

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, . , , .

     

Thermal stabilities of new complexes of magnesium nitrate,acetate and phosphate with amide ligands

The thermal decompositions of complex compounds of magnesium nitrate, acetate and phosphate with urea, acetamide and formamide ligands were investigated by means of simultaneous TG-DTA. The thermal stabilities of the complexes depend on the natures of the anions and the amide ligands.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung der Komplexverbindungen von Magnesiumnitrat-,acetat und -phosphat mit Harnstoff, Acetamid und Formamid wurden durch simultane TG-DTA untersucht. Die thermische Stabilität der Komplexe hängt von den Anionen des Salzes und den Amidliganden ab.

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-,- , . , .

     

Pyrolytic decomposition of some even chain length copper (II) carboxylates

The products of the pyrolytic decomposition of some even chain-length copper (II) carboxylates from decanoate to octadecanoate inclusive have been identified, using a flow system, to be copper, carbon dioxide, a carboxylic acid and an odd chain-mength alkene. These products are similar to those reported for the decomposition of mercury (II) carboxylates. The unexpectedly low (less than unity) CO₂/soap ratio was attributed to the reduction of the CO₂ to carbon monoxide. The carboxylic acid was characterised by wet chemical tests, determining the melting points of the acid and its amide derivative and matching its IR spectrum with that of the authentic acid. Elemental analysis and wet chemical tests were employed for the identification of the alkene.The products of decomposition and mechanism proposed to account for the degradative route of the systems show that good quality thin solid copper oxide films may only be obtained from the decomposition of copper (II) carboxylates if the carrier gas is non-inert (e.g. oxygen).

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Zusammenfassung Als Produkte der pyrolytischen, in einem Gasstrom vorgenommenen Zersetzung einiger Kupfer (II) -Karboxylate mit geradzahliger Kohlenstoffatomzahl der Kette (Dekanoat bis einschließlich Octadekanoat) wurden Kupfer, Kohlendioxid, eine Karbonsäure und ein Alken mit ungerader Kohlenstoffatomzahl identifiziert. Diese Produkte sind ähnlich denen, die bei der Zersetzung von Quecksilber (II) -Karbcxylaten auftreten. Das unerwartet niedrige CO₂/Seife-Verhältnis (kleiner als 1) wurde der Reduktion von CO₂ zu Kohlenmonoxid zugeschrieben. Die Karbonsäure wurde durch naße chemische Tests, durch Bestimmung des Schmelzpunktes der Säure und dem des Amidderivats und durch Vergleich des IR-Spektrums mit dem der authentischen Säure identifiziert. Elementaranalyse und naße chemische Tests wurden zur Identifizierung der Alkene herangezogen. Die Zersetzungsprodukte und der zur Erklärung des Abbaus des Systems vorgeschlagene Mechanismus zeigen, daß dünne feste Kupferoxidschichten in guter Qualität nur bei der Zersetzung von Kupfer (II) -Karboxylaten in nichtinertem Trägergas (z. B. in Sauerstoff) erhalten werden.

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, , . , , . , . ( ) — . , , . . , , , , - - , , .

     

Heat capacity measurements by computer-interfaced DSC

A computer assisted heat capacity measuring system has been designed from commercial components. A differential scanning calorimeter of type Perkin-Elmer DSC-2 forms the basis for measurements from 100 to 1000 K. A Hewlett-Packard calculator (minicomputer) of type 9821 is the data handling system. The data are collected and permanently stored on teletape. The program has been written to govern measurement and final computation, tabulation, plotting, and curve fitting. Calibration is done by comparison with benzoic acid or aluminium oxide (sapphire). Zinc heat capacities have been measured as an example and for evaluation of accuracy. Accuracies of better than ± 0.5% have been achieved, an improvement of approximately a factor 3 to 5 over a similar system without computer assist. The system will be used mainly for heat capacities of linear macromolecules.

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Zusamenfassung Ein mit einem Komputer ausgestattetes Wärmekapazitäts-Mess-System wurde aus handelsüblichen Bestandteilen gebaut. Ein Differential-Scanning Kalorimeter vom Typ Perkin-Elmer DSC-2 bildet das Grundgerät für Messungen zwischen 100 und 1000 K. Ein Hewlett-Packard Kalkulator (Mini-Komputer) des Typs 9821 ist das Datenbehandlungssystem. Die Daten werden gesammelt und laufend am Tele-Band gespeichert. Das Programm eignet sich zur Steuerung der Messung und zur Endauswertung, Tabulierung, Berechnung von Zusammenhängen und Anpassung an Kurven. Geeicht wird mittels Vergleichen mit Benzoesäure oder Aluminiumoxid (Saphir). Die Wärmekapazitäten von Zink wurden als Beispiel und zur Bewertung der Genauigkeit gemessen. Die Genauigkeiten erwiesen sich besser als ± 5 %, also 3 bis 5-mal so gut wie bei einem ähnlichen System ohne Komputer. Das System wird hauptsächlich zur Messung der Wärmekapazitäten linearer Makromoleküle eingesetzt.

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Résumé Un dispositif a été conçu à partir de composants commerciaux pour la mesure des chaleurs spécifiques et a été associé à un calculateur. Un analyseur calorimétrique différentiel à compensation de puissance, de type Perkin-Elmer DSC-2, constitue l'élément de base pour les mesures entre 100 et 1000 K. Le traitement des données s'effectue avec un calculateur du type Hewlett-Packard 9821 (mini-ordinateur). Celui-ci assure l'acquisition des données et leur conservation permanente sur télé-bande. Le programme a été conçu pour contrôler la mesure et le calcul final, la mise en tableaux, le tracé des courbes et leur ajustement. L'étalonnage s'effectue par comparaison avec l'acide benzoïque ou l'oxyde d'aluminium (saphir). A titre d'exemple, la chaleur spécifique du zinc a été mesurée afin d'évaluer l'exactitude. Celle-ci est meilleure que ± 0,5% c'est-à-dire qu'elle est 3 à 5 fois supérieure à celle d'un système similaire sans calculateur. Le dispositif sera surtout utilisé pour la détermination des chaleurs spécifiques des macromolécules linéaires.

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. - -2 100 1000 . - (-) 9821. . , , . (). . +0.5%, 3 5 . .

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The authors wish to express their appreciation to Dr. A. P. Gray, Dr. R. C. Ryan and the Perkin-Elmer Corporation, Norwalk, Connecticut for their assistance in setting up the DSC-2 and providing us with the digital data recording facilities.This work was supported by a grant from the National Science Foundation (Grant Number GH42634X) and partially purchased with an equipment grant Number GH36965.     

On the compositions and strengths of charge-transfer complexes

The compositions of charge-transfer complexes of urea and thiourea with some aromatic hydrocarbons (naphthalene, anthracene, phenanthrene and biphenyl) have been established through phase diagram studies. The enthalpies and entropies of fusion of these complexes have been estimated by differential scanning calorimetry. It is observed that the relative stabilities of the solid-state charge-transfer complexes in the donor-acceptor systems studied cannot be predicted from the areas under the curves of the congruent compounds in the phase diagrams.

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Zusammenfassung Die Zusammensetzung von Donator-Akzeptor-Komplexen von Harnstoff und Thioharnstoff mit einigen aromatischen Kohlenwasserstoffen, nämlich Naphthalin, Anthracen, Phenanthren und Biphenyl, wurde durch Phasendiagrammuntersuchungen ermittelt. Schmelzenthalpie und -entropie dieser Komplexe wurden mittels DSC bestimmt. Es wurde festgestellt, daß die relative Stabilität der festen Donator-Akzeptor-Komplexe nicht aus der Fläche unter der Kurve im Phasendiagramm der kongruenten Verbindungen vorausgesagt werden kann.

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() , , , . . , - , .

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One of the authors (R.S.) is grateful to I.C.A.R. (India) for financial assistance.     

Inhomogeneity of strong Lewis acid centers on Al2O3 surface

Specificity of the bands at 1630–1620 cm^–1 in IR spectra of coordinatively bonded pyridine has been studied. Three strong Lewis-type acid centers have been revealed on Al₂O₃ surface.

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- 1630–1620 ^–1.

     

Competitive disproportionation and demethylation of toluene on Mg-containing Y zeolites

On Mg-containing Y zeolites toluene undergoes disproportionation and demethylation. The relative importance of the two processes is discussed.

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Mg- Y . .