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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, .

     

Measurements and calculations of stresses in metal-ceramic systems

Deflection changes dependent on temperature and thickness of ceramics have been measured on ceramic-coated metal strips, using a modified commercial dilatometer.The deflections are not only dependent on the difference in the thermal expansion coefficients of the two materials, but are also influenced by the thickness ratio of the ceramic to the metal. The stresses existing in the ceramic have been calculated for the surface layer and for the layer in the transition zone ceramic/metal. The results have shown that there is no proportional relation between the value of deflection and the stresses in the ceramic; however, the maxima in the deflection curves coincide with the peaks shown in the stress curves. From a certain thickness ratio of ceramic to metal — determined by the Young's moduli of the materials — tensile stresses in the surface of the ceramic occur even at the higher expansion coefficient of the metal.

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Zusammenfassung An mit Keramik beschichteten Metallstreifen wurden in einem modifizierten, handelsüblichen Dilatometer Ausbiegungsänderungen in Abhängigkeit von der Temperatur und der Keramikdicke gemessen. Die Verformungen hängen nicht allein von der Differenz der thermischen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Werkstoffe ab, sondern werden auch durch das Dickenverhältnis von Keramik zu Metall beeinflusst. Die in der Keramik vorhandenen Spannungen wurden für die Oberflächenschicht und für die Schicht in der Grenzzone Keramik/Metall berechnet. Die Ergebnisse haben gezeigt, daß kein proportionaler Zusammenhang zwischen der Grösse der Ausbiegung und den Spannungen in der Keramik vorhanden ist. Maxima in den Ausbiegungskurven fallen jedoch mit ausgezeichneten Punkten in den Spannungskurven zusammen. Ab einem durch die Elastizitäts-Moduln der Werkstoffe bestimmten Dickenverhältnis von Keramik zu Metall treten auch bei einem grösseren Ausdehnungskoeffizienten des Metalls Zugspannungen in der Oberfläche der Keramik auf.

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Résumé On a mesuré, sur des bandes de métal recouvertes de céramique et en se servant d'un dilatomètre commercial modifié, les changements de déflection qui dépendent de la température et de l'épaisseur des céramiques.Les déflections dépendent non seulement de la différence des coefficients de dilatation thermique des deux matériaux, mais aussi du rapport des épaisseurs respectives de la céramique et du métal. Les contraintes existant dans la céramique ont été calculées pour la couche superficielle et pour la couche de la zone de transition céramique/métal. Les résultats ont montré qu'il n'y a pas de relation de proportionnalité entre la valeur de la déflection et les contraintes dans la céramique; cependant, les maximums des courbes de déflection coïncident avec les pics des courbes de contrainte. A partir d'un certain rapport d'épaisseur de la céramique au métal — déterminé par les modules d'Young des matériaux — les contraintes d'allongement à la surface de la céramique se produisent même si le métal possède un coefficient de dilatation plus élevé.

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. , . /. , . , . , , , .

     

Ab initio investigation of the electron structure in bis-Cu+ acetylene and vinylidene complexes

[Cu(-C₂H₂)₂]⁺, [Cu(-CCH₂)₂]⁺ and [Cu(-C₂H₂) (-CCH₂]⁺ complexes have been studied by the ab initio double-zeta basis set method. It has been established that all calculated compounds are stable to decomposition into two C₂H₂ molecules and Cu⁺ cation and into one C₂H₂ molecules and the respective monocomplex. Calculation results suggest the possibility of intramolecular acetylene-vinylidene rearrangement in the coordination sphere of Cu⁺.

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ab initio : [Cu(-C₂H₂)₂]⁺, [Cu(-CCH₂)₂]⁺, [Cu(-C₂H₂) (-CCH₂)]⁺. C₂H₂ Cu⁺ C₂H₂ . - Cu⁺.

     

Acid-base properties of supported vanadium oxide catalyst

Reduction of V₂O₅/Al₂O₃ and V₂O₅/silica-alumina produced Lewis acid sites which could strongly adsorb CO (heat of adsorption: 90 kJ/mol). Such strong acid sites were not formed in the cases of V₂O₅/SiO₂ and V₂O₅/MgO. V₂O₅ loaded on Al₂O₃ interacted with the basic sites of alumina but not with the acidic sites, while the V₂O₅ on silica-alumina interacted with the acidic sites of the silica-alumina and decreased its acidity.

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V₂O₅/Al₂O₃ V₂O₅/SiO₂–Al₂O₃ , CO ( 90 /). V₂O₅/SiO₂ V₂O₅/MgO . V₂O₅, Al₂O₃, , , V₂O₅ SiO₂–Al₂O₃ - .

     

Phase equilibria in the V2O5-Cr2O3 system

The phase equilibria in the total range of component concentrations in the V₂O₅-Cr₂O₃ system up to 1000 °C were studied by means of phase powder diffraction and DTA. Two compounds exist in the system: CrVO₄, melting incongruently at 860±5 °C, and Cr₂V₄O₁₃, which decomposes in the solid state at 640±5 °C to CrVO_4(s) and V₂O_5(s). At 645±5 °C, CrVO₄ and V₂O₅ form a eutectic mixture with the CrVO₄ content not exceeding 2% mol.

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Zusammenfassung Mittels DTA und Pulverdiffraktionsaufnahmen wurde das Phasengleichgewicht des Systems V₂O₅-Cr₂O₃ bis 1000 °C im gesamten Konzentrationsbereich untersucht. Innerhalb des Systemes existieren zwei Verbindungen: CrVO₄ mit einem inkongruentem Schmelzpunkt bei 860±5 °C und Cr₂V₄O₁₃, das sich in festem Zustand bei 640±5 °C in CrVO_4(s) und V₂O_5(s) zersetzt. Bei 645±5 °C bilden CrVO₄ und V₂O₅ ein eutektisches Gemisch mit einem maximalen CrVO₄-Gehalt von 2 mol%.

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DTA V₂₅-Cr₂₃ 1000° . : CrVO₄, 860±5° Cr₂V₄O₁₃, 640±5° CrVO₄ V₂O₅, 645±5° CrVO₄, 2 %.

     

Catalytic reactions of hydrocarbon with carbon dioxide over metallic catalysts

The catalytic reaction between hydrocarbons and carbon dioxide, e.g. CH₄+ +CO₂2CO+2H₂ and C₆H₆CH₃+CO₂C₆H₆+2CO+H₂, has been investigated over various metallic catalysts under atmospheric pressure. In general, Rh–Al₂O₃ catalyst was found to be excellent in activity and selectivity. The reaction rates were moderately dependent on the pressure of carbon dioxide, whereas it was little influenced by the pressure of hydrocarbon.

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, ., CH₄+CO₂2CO+2H₂ C₆H₅CH₃+CO₂C₆H₆+2CO+X₂, . , Rh–Al₂O₃ . , .

     

Phase equilibria in the FeVO4-Fe2(MoO4)3 system

Phase équilibria have been investigated in the FeVO₄-Fe₂(MoO₄)₃ system for the whole concentration range of the components. In this system there is one compound which melts incongruently: Fe₄V₂Mo₃O₂₀. The results are presented in the form of a phase diagram.

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Zusammenfassung Phasengleichgewichte im System FeVO₄-Fe₂(MoO₄)₃ wurden über den ganzen Konzentrationsbereich der Komponenten hinweg untersucht. Eine Verbindung des Systems, Fe₄V₂Mo₃O₂₀, schmilzt inkongruent. Die Ergebnisse sind in Form eines Phasendiagramms angegeben.

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FeVO₄-Fe₂(MoO₄)₃ . Fe₄V₂Mo₃O₂₀, . .

     

Etude cinetique de la decomposition thermique de l'anhydride chromique depose sur alumine

Résumé On présente les résultats obtenus dans l'évaluation des paramètres cinétiques de la réaction de décomposition thermique de l'anhydride chromique déposé sur de l'alumine. Grâce aux données sur l'influence de la teneur en anhydride chromique et de la vitesse de chauffage sur les paramètres cinétiques, on obtient des conclusions sur les conditions d'obtention du catalyseur Cr₂O₃/Al₂O₃.

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Results obtained in the determination of the kinetic parameters of the thermal decomposition of CrO₃ on alumina are presented. The experimental data on the effects of CrO₃ concentration and heating rate on the kinetic parameters are used to draw conclusions on the conditions of preparation of Cr₂O₃/Al₂O₃ catalysts.

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Zusammenfassung Die bei der Bestimmung der kinetischen Parameter der thermischen Zersetzungsreaktion von CrO₃ auf Aluminiumoxid-Träger erhaltenen Ergebnisse werden erörtert. Aus den Versuchsangaben über den Einfluß der Cr₂O₃-Konzentration und die Aufheizgeschwindigkeit auf die kinetischen Parameter werden Schlüsse bezüglich der Herstellungsbedingungen der Cr₂O₃/Al₂O₃-Katalysatoren gezogen.

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, Cr₃ . Cr₂O₃ , Cr₂O₃/l₂O₃.

     

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° .

     

On theC v toC p conversion for solid linear macromolecules

TheC _v toC _p conversion for solid linear macromolecules via the Nernst-Lindemann equationC _p -C _v =A ₀,C _p ² T/T_m is discussed on hand of data for 10 crystals and seven glasses. An average value ofA ₀=(5.11±2.41) · 10^–3 mol K J^–1 was calculated if the mole is assumed to refer to heavy atoms only. ThisA ₀ is numerically equal to the original Nernst—Lindemann constant.

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Zusammenfassung An Hand von sich auf 10 Kristalle und 7 Gläser beziehenden Daten wird die Umrechnung vonC _v -inC _p -Werte für feste lineare Makromoleküle mittels der Nernst-Lindemann-GleichungC _p -C _v =A ₀ C _p ² T/T _m diskutiert. Ein Durchschnittswert vonA ₀=(5.11±2.41) · 10^–3 mol K J^–1 wurde unter der Annahme berechnet, daß sich das Mol nur auf schwere Atome bezieht. DieserA ₀-Wert ist numerisch gleich der ursprünglichen Nerns-Lindemann-Konstanten.

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10 , - C _v C _p , —C _p –C _v = _{0 p} ² / . , , ₀ (5.11±2.41) · 10^–3 · ^–1. ₀ — .

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Support by the National Science Foundation, Polymers Program (Grant No. DMR 83-17097) is gratefully acknowledged.     

Thermische Zersetzung des Lithiumhexacyanoferrats(III)

Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von Lithiumhexacyanoferrat (III) in Luft führt in drei Temperaturbereichen, d.h. zwischen 250 und 400°, 500 und 650° und 925 und 1000° zur Bildung ferromagnetischer Produkte. Durch Röntgendiffraktionsuntersuchung und magnetische Messungen wurde bewiesen, daß im ersten Temperaturbereich-Fe₂O₃ die für die ferromagnetischen Eigenschaften der Zersetzungsprodukte verantwortliche Phase ist, während in den anderen Bereichen diese Eigenschaften durch Lithiumferrit der Formel Li_0.5Fe_2.5O₄ verursacht werden.

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The thermal decomposition of lithium hexacyanoferrate (III) in air leads to the formation of ferromagnetic products in three temperature ranges, namely 250–400°, 500–650° and 925–1000°. By X-ray diffraction studies and magnetic measurements it has been proved that in the first temperature region-Fe₂O₃ is the phase responsible for the ferromagnetic properties of the decomposition products, whereas in the other regions these properties are due to the presence of the lithium ferrite Li_0.5Fe_2.5O₄.

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Résumé La décomposition thermique du ferricyanure de lithium dans l'air conduit à des produits ferromagnétiques dans trois intervalles de température: 250–400°, 500–650° et 925–1000°. Par diffraction des rayons X et mesures magnétiques, on montre que lors de la première étape de décomposition c'est l'oxyde-Fe₂O₃ qui est responsable des propriétés ferromagnétiques des produits de décomposition, tandis que pour les deux autres étapes, le ferromagnétisme est dû à la présence de ferrite de lithium de formule Li_0.5Fe_2.5O₄.

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-()- : 250–400°, 500–650° 925–1000°. - , , , , -Fe₂O₃. Li_0.5Fe_2.5O₄.

     

Thermal Behaviour of some dioxane adducts ofM(C6F5)2 (M=Pd,Pt)

The thermal treatment of the pentafluorophenyl derivativesM(C₆F₅)₂Dx_n [M=Pd (n=2, 3) or Pt (n=2); Dx=dioxane] leads to the formation of the new dioxane adducts M(C₆F₅)₂Dx (M=Pd, Pt) and Pt(C₆F₅)₂Dx_1.5. Calculations of the order of reaction and the activation energy of some of the decomposition reactions are described. The values were determined by the Coats-Redfern and Freeman-Carroll methods. Structural data on the isolated intermediates were obtained by infrared spectroscopy and magnetic susceptibility measurements.

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Zusammenfassung Die thermische Behandlung der PentafluorphenylderivateM(C₆F₅)₂Dx_n [M=Pd (n=2, 3) oder Pt (n=2); Dx=Dioxan] führt zu der Bildung der neuen DioxanaddukteM(C₆F₅)₂Dx (M=Pd, Pt) und Pt(C₆F₅)₂Dx_1.5. Die Berechnungen der Reaktionsordnung und der Aktivierungsenergie einiger Zersetzungsreaktionen werden beschrieben. Die Werte wurden durch die Methoden von Coats-Redfern und Freeman-Carroll bestimmt. Die Strukturangaben der isolierten Zwischenprodukte wurden durch Infrarotspektroskopie und Messung der magnetischen Suszeptibilität erhalten.

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(₆F₅)₂, M=Pd n=2, 3 Pt _n=2, - , -M(C₆F₅)₂ (=Pd, Pt) (₆F₅)_21,5. , — —. .

     

Structure and reactivity of vanadium-phosphorus oxides

The contribution of thermal methods of analysis to the study of the structure and reactivity of vanadium-phosphorus oxides is examined. In particular, data are reported on the solid-state reaction VOHPO₄·1/2H₂O(VO)₂P₂O₇+2 H₂O for VOHPO₄·1/2H₂O prepared in different ways, on the redox properties of oxidation and reduction of vanadium for catalysts prepared with different PV atomic ratios in the range 0.9–1.3, and on the surface properties determined by TPD of catalysts with different PV ratios. The relationship between these properties and the catalytic properties in the selective oxidation ofn-butane and but-1-ene is discussed.

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Zusammenfassung Der Beitrag thermischer Analysenmethoden zur Untersuchung der Struktur und Reaktivität von Vanadin-Phosphor-Oxiden wird erörtert. Insbesondere werden sich auf die Festkörperreaktion 2VOHPO₄.1/2H₂O(VO)₂P₂O₇+2H₂O für auf verschiedene Weise dargestelltes VOHPO₄.1/2H₂O, auf die Redox-Eigenschaften von Vanadin in Katalysatoren mit P/V-Atomverhältnissen im Bereich 0.9–1.3 und auf durch TPD bestimmte Oberflächeneigenschaften von Katalysatoren mit unterschiedlichen P/V-Verhältnissen beziehende Angaben gemacht. Zusammenhänge zwischen diesen Eigenschaften und den katalytischen Eigenschaften bei der selektiven Oxydation von n-Butan und N-Buten werden diskutiert.

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- . , VOHPO₄ · 1/2H₂O, VOHPO₄ · 1/2H₂O(VO)₂P₂O₇ + 2H₂O, - PV 0,91,3. - 1-.

     

The mechanism of thermal decomposition of Co(NO3)2 · 2H2O

The mechanism of thermal decomposition of Co(NO₃)₂ · 2H₂O was found to involve stages in which Co(NO₃)₃ and Co₂O₃ · H₂O are formed both of which decompose to Co₃O₄. During the process, the total cobalt enters the +3 oxidation state, which is consistent with the results reported by Mehandjiev [2].

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Zusammenfassung Es wurde gefunden, daß der Zersetzungsmechanismus von Co(NO₃)₂ · 2H₂O Schritte umfaßt, bei denen Co(NO₃)₃ sowie Co₂O₃ · H₂O gebildet werden, beides weiterzerfallend zu Co₃O₄. Während des Vorganges erreicht das Gesamtkobalt die Oxidationsstufe +3, was mit Ergebnissen von Mehandjiev übereinstimmt [2].

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, , CO₃O₄. , .

     

The influence of basic calcium chloride nuclei on the hydration of calcium chloridesilicate

The influence of CaCl₂ · Ca(OH)₂ · H₂O nuclei on the hydration of Ca₃SiO₄Cl₂ was studied by means of calorimetry, X-ray diffraction, simultaneous DTA-TG and chemical analysis of the liquid phase.

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Zusammenfassung Der Einfluss von CaCl₂ · Ca(OH)₂ · H₂O-Zusätzen auf die Hydratation von Calciumchlorid-silicat Ca₃SiO₄Cl₂ wurde durch Kalorimetrie, Röntgenbeugung, simultane TG-DTA und chemische Analyse der flüssigen Phase untersucht.

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l₃ · ()₂ Ca₃SiO₄Cl₂ , .

     

Studies on double malonates. III. Thermal decomposition of sodium lanthanide malonates,Na5Ln(C3H2O4)4.7.5H2O,where Ln=Gd,Tb or Ho

The double malonates of gadolinium, terbium and holmium with sodium, of the type Na₅Ln(C₃H₂O₄)₄.7.5H₂O, have been studied by means of thermal analysis. A mechanism of thermal dehydration and decomposition has been proposed on the basis of the results obtained.

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Zusammenfassung Doppelmalonate von Gadolinium, Terbium und Holmium mit Natrium des Typs Na₅Ln(C₃H₂O₄)₄.7,5 H₂O wurden mittels thermischer Analyse untersucht. Für die thermische Dehydratisierung und Zersetzung wird ein auf den erhaltenen Ergebnissen basierender Mechanismus vorgeschlagen.

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, Na₅Ln(C₃H₂O₄)₄.7.5H₂O. .

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Part II. Communicated     

Molecular isotope exchange of14CO in surface carbonyl complexes of rhodium

Molecular isotope exchange of CO with¹⁴CO for Rh₆(CO)₁₆/Sn(II)–SiO₂, Rh₆(CO)₁₆/Al₂O₃, Rh(I)(CO)₂/Al₂O₃, Rh₄(CO)₁₂/Al₂O₃ carbonyl complexes of rhodium has been studied. Estimates of the activation energies and a mechanism of the CO exchange are suggested.

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, (Rh₆(CO)₁₆/Sn(II)–SiO₂, Rh₆(CO)₁₆/Al₂O₃, Rh^I(CO)₂/Al₂O₃, Rh₄(CO)₁₂/Al₂O₃), ¹⁴CO. CO .

     

Kinetics of carbonyl triplet reactions in water

The presence of urea during the gelling of AlPO₄–Al₂O₃ catalysts (AlPO₄/Al₂O₃ weight ratio =3) has been studied with respect to its effect on the porous texture and surface acidity of the resulting gels. An increase in pore volume and mean pore radius with no modification in surface acidity is found when the AlPO₄–Al₂O₃ catalyst is modified by the addition of 5 mol% urea in the AlPO₄ solution.

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, AlPO₄/Al₂O₃ ( AlPO₄/Al₂O₃=3) . , AlPO₄/Al₂O₃ 5 .% AlPO₄ - .