TPD studies of benzene adsorption over vanadium-molybdenum oxide catalysts

Benzene is shown to be adsorbed on the surface of a V₂O₅-MoO₃ catalyst in two forms. The activation energies of benzene desorption for its first and second forms are 50 and 134 kJ/mol, respectively, in the latter case the adsorption proceeding with dissociation.

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, - . 50 / –134 /, .

     

Kinetic parameters of the thermal decompositions of nitritonickelates(II)

Kinetic parameters of thermal decomposition of compounds of general formulaM ₂ ^I M ^II[Ni(NO₂)₆], whereM ^I= K⁺, Rb⁺ or Cs⁺ andM ^II= Ca²⁺, Sr²⁺ or Ba²⁺, were investigated on the basis of the respective thermal curves. Calculations of the reaction order and activation energy carried out by the Coats-Redfern method and by Doyle's method (modified by Zsakó) gave similar results, The reaction order is 2 for all the compounds investigated. In the group of potassium salts the activation energy increases fromM ^II=Ca²⁺ toM ^II=Ba²⁺. In the groups of rubidium and caesium salts, the lowest activation energy is observed whenM ^II=Sr²⁺. Such behaviour of the nitritonickelates is explained in terms of structures and the principle of maximum density.

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Zusammenfassung Die kinetischen Parameter der thermischen Zersetzung von Verbindungen der allgemeinen FormelM ₂ ^I M ^II [Ni(NO₂)₆] (M ^I= K⁺, Rb⁺ oder Cs⁺ und M^II = =Ca²⁺, Sr²⁺ oder Ba²⁺) wurden auf Grund der entsprechenden thermischen Kurven untersucht. Die an Hand der Coats-Redfern Methode und der durch Zsakó modifizierten Doyleschen Methode durchgeführten Berechnungen der Reaktionsordnung und der Aktivierungsenergie ergaben ähnliche Resultate. Die Reaktionsordnung ist 2 für sämtliche untersuchten Verbindungen. In der Gruppe der Kaliumsalze steigt die Aktivierungsenergie vonM ^II=Ca²⁺ in RichtungM ^II=Ba²⁺ an. In der Gruppe der Rubidium- und Caesiumsalze wird die niedrigste Aktivierungsenergie beiM ^II=Sr²⁺ beobachtet. Dieses Verhalten der Nitritonickelate wird durch die Strukturen und das Prinzip der maximalen Dichte erklärt.

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₁ ^{2 II}[Ni(NO₂)₆], ^I= ⁺, Rb⁺Cs⁺,a ^II= ²⁺,8r²⁺²⁺. , - ( ), . 2. ^{+ 2+}. ^II=S²⁺. .

     

Selective hydrogenation of fatty oils on alloyed Ni?Al catalyst. I. Kinetic model

On the basis of literature data concerning the reaction mechanism, a kinetic model for the selective hydrogenation of cotton-seed oil on the S-3 commercial alloyed Ni–Al catalyst is suggested. Its parameters have been identified according to the experimental data obtained in an agitated slurry reactor at T=140–200°C and P=0.2–0.8 MPa.

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, C-3. , , t=140–120°C, P=0.2–0.8 .

     

Theoretical studies on the N-containing radicals formed in thermal decompositions of dimethyl- and diethyldiazenes

The geometries and energies of ₁ and ₂ radicals, formed in the thermal reaction of dimethyl- and diethyldiazenes, were investigated by means of UHF-MINDO/3. The stability of radicals was found greater than that of allyl radical. The calculated SOMO energies show a lower reactivity in H-abstraction reactions than that of alkyl and allyl radicals.

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UHF-MINDO/3 _{1 2}, - . ₁ , . SOMO , .

     

Determination of the surface acidity of solid catalysts

A novel method has been developed for determining the surface acidity of white, as well as deeply colored porous solids. The method, which was tested on Al₂O₃, SiO₂–MgO–Al₂O₃ and Fe₂O₃ catalysts, is based on the adsorption of pyridine or benzylamine on acidic sites and subsequent displacement of the adsorbed bases by n-butylamine. A linear correlation was found between the concentration of acidic sites on Al₂O₃ and Fe₂O₃ catalysts and their activity in the dehydration oftert-butyl alcohol.

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, . , Al₂O₃, SiO₂–MgO–Al₂O₃ Fe₂O₃, -. Al₂O₃ Fe₂O₃ - .

     

Characterization of perovskite-type oxide catalysts RECoO3 by TPR

Reducibility of a series of RECoO₃ (RE=La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy) perovskite-type oxides were measured by temperature programmed reduction (TPR) technique. Catalytic activity for CO oxidation of them were investigated. The relation among T_max in TPR, catalytic activity and surface oxygen binding energy is discussed.

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RECoO₃ (RE=La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy) . CO. T_max , .

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Project Supported by the Science Fund of the Chinese Academy of Sciences     

Microthermogravimetric studies of the kinetics and thermodynamics of heterogeneous reactions in sulfur-containing atmospheres

A thermobalance for studies of the high-temperature sulfidation of metals and alloys is described. This apparatus permits the determination of mass changes in the sulfidized sample as functions of temperature and sulfur vapour pressure with an accuracy of 10^–6 g. Besides heterogeneous kinetics measurements, it has been shown that the chemical diffusion coefficients and deviations from stoichiometry of metal sulfides can also be studied as functions of temperature and sulfur pressure by means of equilibration measurements.

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Zusammenfassung Es wird eine Thermowaage zur Untersuchung der Hochtemperatur-Sulfidierung von Metallen und Legierungen beschrieben. Diese Apparatur ermöglicht die Bestimmung von MassenverÄnderungen der sulfidierten Proben in AbhÄngigkeit von der Temperatur und dem Schwefeldampfdruck mit einer Genauigkeit von 10^–6 g. Es wird gezeigt, da\ damit, sofern Gleichgewichtsmessungen ausgeführt werden, auch die chemischen Diffusionskoeffizienten und Abweichungen der Metallsulfide von der Stöchiometrie in AbhÄngigkeit von der Temperatur und dem Schwefeldampfdruck untersucht werden können.

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. 10^–6 . , , , .

     

Atomic spectroscopy for detection in thermal analysis

An atomic absorption spectrophotometer is coupled to a conventional thermoanalytical quartz furnace as used for TG and DTG to detect the thermally evolved products. In this combined system, the dry aerosol (smoke) obtained by cooling the vapour evolved is transported from the furnace to the flame for metal-specific atomic absorption detection. The particular design of the furnace outlet promotes the formation of stable aerosols. Optimum experimental conditions were determined, using zinc chloride solution, by varying the specimen mass, the heating rate and the flow rate of the furnace gas at a linear temperature program. The absorbancevs. temperature curves obtained with this method for various zinc compounds are compared with the corresponding DTG curves. The applicability of the technique for studying heterogeneous reactions with carbon tetrachloride and hexane vapours is presented. The utilization of an atomic absorption spectrophotometer equipped with a quartz cuvette for detecting the thermal evolution of mercury vapours is described, as well as detection potentials by molecular absorption (for NO and NH₃) and light scattering (for smoke evolved from organic matter). The results obtained with the suggested methods may, in some respects, valuably complement the results achieved with DTG and with flame ionization detection.

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Zusammenfassung Ein Atomabsorptionsspektrometer wurde mit einem konventionellen thermoanalytischen Quarzofen gekoppelt um thermische Abspaltprodukte nachzuweisen. In diesem kombinierten System wird das durch Kühlung des entwickelten Dampfes erhaltene Aerosol (Rauch) vom Ofen in die Flamme für den metallspezifischen Atomabsorptionsnachweis übergeleitet. Die spezielle Ausbildung der Austrittsöffnung gewährleistet die Bildung eines stabilen Aerosols. Die optimalen Versuchsbedingungen wurden durch Zinkchloridlösungen bei Anderung der Probenmasse, der Aufheizgeschwindigkeit und der Strömungsgeschwindigkeit des Ofengases im linearen Temperaturprogramm ermittelt. Die mit dieser Methode für verschiedene Zinkverbindungen erhaltenen Absorptions—Temperatur-Kurven wurden mit den entsprechenden DTG-Kurven verglichen. Die Anwendbarkeit dieser Technik bei dem Studium heterogener Reaktionen mit Kohlenstofftetrachlorid und Hexandämpfen wird gezeigt. Der Einsatz eines mit einer Quarzküvette zum Nachweis der thermischen Entwicklung von Quecksilberdampf versehenen Atomabsorptionsspektrometers wird beschrieben, sowie die Nachweisgrenze durch molekulare Absorption (für NO und NH₃) und Lichtstreuung (für aus organischem Material entwickelten Rauch). Die bei den beschriebenen Methoden erhaltenen Ergebnisse können, in mancher Hinsicht, die durch DTG und Flammenionisationsnachweis erhaltenen Ergebnisse wertvoll ergänzen.

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- , , . (), , . . , . — , , -. . - , , , ( NO NH₃) ( , ). , , , - .

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Presented in part at the 24th Hungarian Conference on Analytical Sptecroscopy, Miskolc, June 15–18, 1981. Abstracts pp. 159–162.

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The authors wish to express their thanks to S. Gál for his assistance in the present application of the temperature programmer developed by him and his group, and for the valuable discussions on the subject. Thanks are also due to K. Tomor and J. Kmives who participated in the comparative thermoanalytical measurements and their analysis.     

Statistical estimation of the results of differential thermal analysis of cement materials

The paper describes the results of statistical analysis of DTA diagrams. A connection is found between the second and third endothermal effects. An analysis of geometrical characteristics of theT, S andh values of DTA diagrams confirms the absence of reliable connections. The rank correlation coefficients are determined according to Spearman. Non-linear programming is formulated to obtain the kinetic dependencies of the process of hydration of cement studied by DTA.

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Zusammenfassung Es wurden die Ergebnisse von statistischen Analysen der DTA Kurven besprochen, und ein Zusammenhang zwischen dem zweiten und dritten endothermischen Effekt gefunden. Durch Untersuchung der geometrischen Kennzeichen derT, S undh Werte der DTA Diagramme konnten keine verlÄ\lichen ZusammenhÄnge festgestellt werden. Die Koeffizienten der Rangkorrelation wurden nach Spearman bestimmt. Zur KlÄrung der kinetischen ZusammenhÄnge der Zementhydratation durch DTA wurde eine nichtlineare Programmaufgabe formuliert.

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Résumé On décrit les résultats de l'analyse statistique des courbes d'ATD. On a trouvé une connexion entre le second et troisième effet endothermiques. L'analyse des caractéristiques géométriques des effets des valeursT, S eth qui apparaissent sur les courbes d'ATD confirme l'absence de connexions sûres. On a déterminé les coefficients de la corrélation de rang suivant Spearman. On propose un programme non linéaire pour obtenir les dépendances cinétiques du processus d'hydratation du ciment étudié par ATD.

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. . T, S h . . , .

     

Barium sulphate reduction with carbon

The reduction of BaSO₄ by carbon was investigated by means of isothermal thermogravimetric measurements. In combination with a high-temperature thermobalance, solid electrolyte cells were used (i) to purify the N₂ flow gas, and (ii) to measure the partial pressure of oxygen (COCO₂ ratio, respectively) in the outlet gases.Mass loss curves and in the outlet gases were recorded at 743–955 °C. The activation energy of the process was calculated from the isothermal TG curves. X-ray diffraction and SEM showed that the solid product in the whole temperature interval comprised only cubic BaS.

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Zusammenfassung Die Reduktion von BaSO₄ mit Kohlenstoff wurde durch isotherme thermogravimetrische Messungen verfolgt. Mit einer Hochtemperatur-Thermowaage wurden Festelektrolyten kombiniert (1)zur Reinigung des Spülgases N₂ von Sauerstoff, (2) zur Messung des O₂-Partialdruckes (bzw. des Verhältnisses COCO₂) im entweichenden Gas. Die Gewichtsverlust- und Sauerstoffpartialdruck-Kurven bei 743–955 °C wurden aufgezeichnet. Aus den TG-Kurven wurde die Aktivierungsenergie des Prozesses berechnet. Im gesamten untersuchten Temperaturbereich entstand als festes Reaktionsprodukt nach Röntgenbeugungs- und SEM-Untersuchungen nur kubisches B₂S.

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. , -, ( :₂) . 743–955° — . . , .

     

Simulation of synergism phenomena in inhibition of styrene oxidation by organic phosphite and chromium(III) acetylacetonate

The rate constants for the reaction of styrene peroxy radicals with free and complexed phosphite molecules have been determined together with the rate constant for complex formation of Cr³⁺ with phosphite.

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(Cr⁺³) .

     

Studies on catalytically active surface compounds, X. Alkali metal induced slow tumbling of vanadyl complexes on the surface of aerosil

The effect of alkali metal admixtures (Li, Na, K, Rb, and Cs) on V/SiO₂ catalysts was studied by ESR spectroscopy. Alkali metals strongly change the VO²⁺ spectra. Reduction leads to spectra showing a slow rotational motion of VO²⁺ species on the support surface. The proposed explanation includes former structural models and the formation of salts of polyvanadium acid.

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(Li, Na, K, Rb Cs) V/SiO₂ . VO²⁺. , VO²⁺ . .

     

Thermal study of some sulphosuccinates

The thermal properties of some sulphosuccinates and their intermediates were studied by using combined dynamic thermal analysis and mass spectrometry. The temperature ranges were similar in the two methods, and a scheme of thermal decomposition of the compounds investigated was suggested. In the first temperature range of thermal decomposition of the sulphosuccinate a-rupture of the molecular ion occurs. In the second temperature range, the fragmentation proceeds in two directions: either-rupture of the ethoxylated nonylphenol, or-rupture of the acid residue of the sulphosuccinates.

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Zusammenfassung Mittels einer Kombination von dynamischer Thermoanalyse und Massenspektroskopie wurden die thermischen Eigenschaften einiger Sulfosukzinate und deren Zwischenprodukte untersucht. Im ersten Temperaturbereich der thermischen Zersetzung des Sulfosukzinates findet eine-Spaltung des Molekülions statt. Im zweiten Temperaturbereich tritt auch ein alternativer Fragmentierungsweg auf: eine-Spaltung des Säurerestes des Sulfosukzinates.

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- . . - -. : - - .

     

Structure of korseveridine

Summary The configuration 3, 15-dihydroxy-5, 9, 13, 12, 17, 22-⁸⁽¹⁴⁾-cevine has been proposed for korseveridine.Khimiya Prirodnykh Soedinenii, Vol. 4, No. 2, pp. 101–106, 1968     

Hysteresis of thermogravimetric curves of nickel catalysts for methane conversion in CH4+CO2 mixture

Characteristic peculiarities of the supercarbonization peak, i. e. the effect of carbon accumulation on the catalyst surface and its subsequent removal under heating in the CH₄+CO₂ mixture have been studied. Hysteresis of thermogravimetric curves in the heating/cooling cycle has been established.

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— . -.

     

Transient phenomena in o-xylene oxidation in a fluidized bed reactor

The effect of stirring a vanadium-titanium-tellurium catalyst on the yield of the selective oxidation products for oxidation of o-xylene in fluidized bed reactors has been studied. It is shown that the stirring of catalyst pellets increases the yield of phthalic anhydride.

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-- - . , .

     

An implicit heating programme to minimize the effect of the difference between the sample temperature and the programmed temperature

An implicit heating programme is suggested for minimization of the effect of the difference between the sample temperature and the programmed temperature in a thermoanalytical set-up.

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Zusammenfassung Es wird ein implizites Aufheizprogramm beschrieben, das den Einfluss des Unterschiedes zwischen Probentemperatur und programmierter Temperatur für die Probe minimalisiert.

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.

     

Simultaneous TG and TGT investigations of the decomposition of 1-Oxy-2-diazonaphthalene-5-sulphochloride under quasi-isothermal conditions

A derivatographic examination was made of the exothermic decomposition of 1-oxy-2-diazonaphthalene-5-sulphochloride. It was found that the DTA, DTG and TG curves traced under the conventional conditions could not be interpreted, since their course changed from case to case according to the experimental conditions. As a result of the combined application of the multiplate sample holder and the quasi-isothermal heating technique the course of the decomposition became unambiguous. The diazo group split off at 116°, while the sulphochloride group departed between 200 and 400°. This latter process could also be traced separately by the continuous measurement of the liberated sulphur dioxide and chlorine thermo-gas-titrimetrically.

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Zusammenfassung Die Autoren prüften mittels des Derivatographen die exotherme Zersetzung von 1-Oxy-2-Diazo-Naphtalin-5-Sulfochlorid. Sie stellten fest, daß die unter herkömmlichen Bedingungen aufgenommenen DTA, DTG und TG Kurven nicht interpretiert werden konnten, da ihr Verlauf je nach den Versuchsbedingungen von Fall zu Fall verschieden war. Als Ergebnis des gewöhnlichen Einsatzes des Vielplatten-Probenbehälters und der quasi isothermen Aufheizungstechnik wurde der Zersetzungsverlauf eindeutig. Es wurde festgestellt, daß die Diazo-Gruppe bei 116° abgespalten wurde, während sich die Sulfochlorid-Gruppe bei 200–400° abtrennte. Die Autoren konnten diesen letzten Vorgang auch gesondert verfolgen, und zwar durch kontinuierliches Messen des freigesetzten Schwefeldioxids und Chlors mittels Thermo-Gas-Titrimetrie.

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Résumé Les auteurs ont étudié à l'aide d'unDerivatograph la décomposition exothermique de l'1-oxy-2-diazo naphtalène 5-sulfochlorure. Ils ont trouvé que les courbes ATD, TG et TGD obtenues suivant les conditions habituelles ne pouvaient pas être interprétées, étant donné que leur allure changeait d'un cas à l'autre, selon les conditions d'expérience. Au contraire, sous l'effet conjugué de l'utilisation d'un support échantillon multiplaques et de l'emploi de la technique de chauffage quasi-isotherme, la décomposition s'effectue de manière univoque. On a établi ainsi que le groupe diazo se sépare à 116° et le groupe sulfochlorure à 200–400°. Les auteurs ont pu également enregistrer ce dernier processus par la mesure, en continu, de l'anhydride sulfureux et du chlore dégagés, par analyse titrimétrique des gaz émis.

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1--2- --5- . , , , , , . - , . , 116° , 200–400°. -- .

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The authors wish to thank prof. E. Pungor for valuable discussions.     

Electrocatalytic oxidation of cyclohexane by molecular oxygen in non-aqueous solvents in the presence of perchloric acid and perchlorates

Several new electrocatalytic systems are described for the oxidation of cyclohexane by molecular oxygen at room temperature. The solvent is acetonitrile. Perchloric acid and perchlorates are used as supporting electrolytes. The maximum electrochemical yield amounts to 9.6% and is observed in the presence of perchloric acid.

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, . , — . 9,6% — .