Spectroscopic and thermoanalytical characterization of standard substances for the identification of reaction products on iron electrodes

The in situ spectroscopic investigation of electrochemical, and especially corrosion processes in iron requires well-characterized reference substances. It has been found that the application of spectroscopic methods alone is not sufficient for the detection of impurities in certain phases. Thermoanalytical methods have therefore additionally been used to detect impurities and to optimize the preparation methods. Infrared and Raman spectra and thermoanalytical data on-FeOOH,-FeOOH,-FeOOH,-FeOOH and on amorphous iron(III) hydroxide sol are reported.

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Zusammenfassung Die in situ-Untersuchung von elektrochemischen und speziell von Korrosionsprozessen an Eisen mit spektroskopischen Methoden erfordert gut charakterisierte Standardsubstanzen. Es zeigte sich, daß die spektroskopische Charakterisierung allein nicht ausreicht, um Verunreinigungen in definierten Phasen zu erkennen. Deshalb wurden zusätzlich thermoanalytische Untersuchungsmethoden zur Auffindung von unreinen Substanzen und zur Optimierung der Präparationsmethoden angewandt. Es werden IR- und Ramanspektroskopische sowie thermoanalytische Daten von-, -, - und-FeOOH sowie eines amorphen Eisen(III) hydroxidsols berichtet.

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in situ , , , . , . , , . , -FeOOH,-FeOOH,-FeOOH,-FeOOH .

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We gratefully acknowledge the financial support given by the Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung of Austria. We also thank Prof. A. Otto (Düsseldorf) and Prof. H. Kuzmany (Wien) for measuring the Raman spectra; thanks are also due to Prof. R. Kellner (Wien) for his kind permission to use the FTIR equipment.     

Is the ion-linear quadrupole capture rate constant anisotropic with respect to the sign of the product of the charge on the ion and the quadrupole moment of the molecule?

The sign of the charge-quadrupole moment product is shown to affect the rate of ion-linear quadrupole capture.

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- .

     

The determination of quartz in clay materials

The quartz contents (maximum, 4 wt.%) of four clay materials and a tourmaline were determined by differential thermal analysis, by X-ray diffraction and by chemical analysis. The results are used to make a critical comparison of these three methods. DTA gives a better precision than X-ray diffraction analysis. The chemical method is judged unreliable in that feldspar and mica, present as minor components, are recorded in part as quartz.

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Zusammenfassung Der Quarzgehalt (max. 4%) von vier Tonmineralien und von Turmalin wurde durch Differentialthermoanalyse, Röntgendiffraktion und chemische Analyse bestimmt. Die Ergebnisse ermöglichten einen kritischen Vergleich der drei Methoden. Die DTA ist genauer als die Röntgendiffraktion. Die Chemische Analyse ist unzuverläßlich, da kleinere Mengen an Feldspat und Glimmer ebenfalls teilweise als Quarz erfaßt werden.

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Résumé On a déterminé la teneur en quartz (4% en poids au maximum) de quatre argiles et d'une tourmaline en se servant de l'analyse thermique différentielle, de la diffraction de rayons X et de l'analyse chimique. On a utilisé les résultats pour faire une étude critique des trois méthodes. L'ATD donne une meilleure précision que l'analyse par diffraction X. L'analyse chimique présente peu de sûreté car le feldspath et le mica, présents à l'état de constituants mineurs, interviennent en partie comme le quartz.

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, - . 4 % . . , , — . , , .. .

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The authors express their thanks to the Directors of English Clays Lovering Pochin & Co. Ltd. for permission to publish this paper.     

Kinetics of hydrogen adsorption on thin iron films with preadsorbed hydrogen sulfide

The influence of H₂S preadsorbed on thin iron film surface on the character of TD spectra and on sticking probability dependence on population for hydrogen adsorption was studied. Kisliuk's model for adsorption with the precursor state was examined.

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H₂S . , .

     

Kinetics of the homogeneous catalytic hydrogenation of methacrylic acid in the presence of pentacyanocobaltate(II)

The kinetics and mechanism of the pentacyanocobaltate(II)-catalyzed hydrogenation of methacrylic acid has been investigated by a non-linear programming technique. Three kinetic models have been examined. The best results were obtained with the equation based on a mechanism involving free radicals and organocobalt intermediates.

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(II) . . , .

     

Influence of the essential features of the potential energy surface on the temperature dependence of the H+CH3→CH4 reaction

Microcanonical statistical adiabatic channel model calculations show that the temperature dependence of the limiting high pressure rate coefficients of the title reaction becomes less positive (or more negative) when the attractiveness of the radial or the attenuation of anisotropic parts of the potential energy surface increases.

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, ( ) .

     

The accuracy of equations approximating the temperature integral part I

Results of an evaluation of the approximation accuracy of the temperature integral obtained by means of different approximation equations are presented. The usability for approximation purposes of the Schloemilch, asymptotic, Bernoullie and Vallet series, depending on the number of expansion terms used in calculations, and the Doyle logarithmic, Zsakó, Coats-Redfern and Turner-Schnitzer-Gorbachev equations has been evaluated. Boundary values ofz, above which the approximation accuracy of a given equation is higher than or equal to the assumed one, are given.

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Zusammenfassung Es werden die Auswertungsergebnisse der Annäherungsgenauigkeit des mittels verschiedener Annäherungsgleichungen erhaltenen Temperaturintegrals gegenübergestellt. Die Anwendbarkeit für Näherungszwecke der Schloemilch-schen, der asymptotischen, der Bernoulli-schen und der Vallet-schen Serien wird in Abhängigkeit von der Zahl der bei den Berechnungen gebrauchten Expansionsausdrücke und von der logaritmischen Gleichung von Doyle, sowie von den Gleichungen von Zsakó, Coats-Redfern und Turner-Schnitzer-Gorbatschev bewertet. Grenzwerte von z, über welchen die Näherungsgenauigkeit einer gegebenen Gleichung höher oder gleich der angenommenen ist, werden gegeben.

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Résumé Dans cette publication, on a cherché à évaluer l'exactitude des équations permettant d'atteindre par différentes approximations l'intégrale de température. On a étudié en particulier la possibilité d'utiliser à des fins d'approximation, les méthodes de Schloemilch, Bernoulli, Vallet, Doyle, Zsakó, Coats-Redfern et Turner-Schnitzer-Gorbachev. On donne les valeurs aux limites de z, au-dessus desquelles l'exactitude de l'approximation d'une équation donnée est supérieure ou égale à celle qui est supposée.

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, . , , , , , — —— . «z», .

     

Extent of O2 chemisorption at low temperatures on partially reduced molybdena-silica catalysts

Oxygen chemisorption at low temperatures has been applied to determine the active surface in partially reduced molybdena-silica catalysts. In these catalysts, mainly the Mo⁵⁺ species are responsible for O₂ chemisorption in the experimental conditions used.

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. , Mo⁵⁺ O₂ .

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under a fellowship granted by CONICET     

Study of the thermal decomposition of solids in a fluidized bed,II

In order to eliminate the errors of the TG method with a static layer, and to determine the influence of the heating rate, the composition of the carrier gas and the particle size of the solids, a method of thermal gas evolution from a fluidized bed (FTGE) with continuous and linear increase of temperature was worked out and the thermal decomposition of diammonium hydrogen phosphate was followed. This method gives reproducible results and makes possible the determination of the apparent activation energies and kinetic parameters.

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Zusammenfassung Um die Fehler der TG Methode unter fixierten Verhältnissen zu eliminieren, den Einfluß der Temperaturerhöhung, der Zusammensetzung des Trägergases und des Ausmaßes der Festkörper zu klären, wurde eine thermogasanalytische Methode im fluidisierten Bett (FTGE) mit kontinuierlichem und linearem Temperaturanstieg entwickelt und die thermische Zersetzung des Diammonium-biphosphates verfolgt. Man erhielt mit dieser Methode reproduzierbare Ergebnisse. Sie ist zur Bestimmung der scheinbaren Aktivierungsenergien und kinetischer Parameter geeignet.

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Résumé Dans le but d'éliminer les erreurs des procédés thermogravimétriques avec couches fixes, et de mettre en évidence l'influence de la vitesse d'échauffement de la composition du gaz porteur et de la dimension des solides, on a développé une méthode d'analyse des gaz dégagés, avec lit fluidifié et élévation de la température continue et linéaire. On a suivi ainsi la décomposition thermique de (NH₄)₂HPO₄. Cette méthode donne des résultats reproductibles et rend possible la détermination des énergies d'activation apparentes et des paramètres cinétiques.

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, , . . , .

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Some parts presented at the IIIrd Analytical Conference, Budapest, 1970     

A bifunctional stopcock-winch device in cells for infrared investigations of solids

A simple glass device is described acting as stopcock and winch at the same time. The device is especially suitable for the dislocation of solid sample holders in IR cells.

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, . .

     

Crystallization kinetics of polyamide 6 containing pigments

In terms of the Avrami equation, the effects of selected organic pigments on the kinetic parameters of the isothermal crystallization of coloured polyamide 6 were examined in the temperature range 468–478 K. It was found that B Blue and BB Red are active nucleating agents, which is acribed to their crystalline structure. G Orange slightly accelerates the crystallization of PA 6 at lower temperatures and concentrations, whereas in other conditions its effect is the opposite.The isothermal data were confirmed by the results of non-isothermal crystallization. The degree of supercooling corresponding to the peak of the DSC curve was the measured feature in this case.It was found that B Blue and BB Red reduce the free energy of formation of criticalsize nuclei by 20 and 12%, respectively, which is reflected in the rates of crystallization.

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Zusammenfassung Mit Hilfe der Avrami Gleichung wurde der Einfluß einiger ausgewählter organischer Pigmente auf die kinetischen Parameter der isothermen Kristallisation gefärbter Polyamide 6 im Temperaturbereich 468–478 K untersucht. B Blue und BB Red erwiesen sich als aktive Keimbilder, was mit Hilfe ihrer kristallinen Struktur erklärt werden kann. Bei niedrigeren Temperaturen und geringeren Konzentrationen wird die Kristallisation von PA 6 durch G Orange leicht beschleunigt, unter anderen Bedingungen kann das Gegenteil beobachtet werden. Die isothermen Daten wurden durch die Ergebnisse bei nichtisothermer Kristallisation bekräftigt. In diesem Falle wurde das dem DSC Peak entsprechende Maß an Unterkühlung untersucht. Es wurde gefunden, daß B Blue und BB Red die freie Energie zur Bildung von Keimen kritischer Größe um 20 bzw. 12% herabsetzen, was sich in den Kristallisationsgeschwindigkeiten widerspiegelt.

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, -6 468–478 . , , . , . . . , , , 20 12%, .

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This work was supported by the Polish Academy of Science, goal 01.14.     

Kinetics and mechanism of the oxidation of methyl phenyl sulfoxide by peroxodiphosphate

The kinetics of the oxidation of methyl phenyl sulfoxide (MPSO) by potassium peroxodiphosphate (PP) in 50% aqueous acetic acid obeys the rate law.-d[PP]_T/dt=k[PP] [MPSO] at constant [H⁺]. The active species in the oxidation has been found to be H₃P₂O ₈ ^– . The kinetic results have been explained by a polar mechanism.

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() () 50%- (./.) -d[]^T/dt=k·[]·[] [H^*]. H₃P₂O ₈ ^– . .

     

The decomposition of iron(III) sulfate in air

The decomposition of initially hydrated powders of iron(III) sulfate was carried out in air over the temperature range 823–923 K. The decomposition process, which gave Fe₂O₃ as a solid product, was seen to have zero-order kinetics and an activation energy of 219 kJ·mol^–1. The nature of the product and the kinetics of decomposition were the same for samples decomposed in air and in argon. Sulfate samples with additives of FeS and Fe₂O₃ were also decomposed under similar conditions and the results confirmed the zero-order kinetics (for the case of the Fe₂O₃ additives) and the lack of effect of FeS on the decomposition of iron(III) sulfate.

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Zusammenfassung Anfänglich hydratiertes Eisen(III)-sulfatpulver wurde in Luft im Temperaturbereich 823–923 K zersetzt. Für die Reaktionsordnung des Zersetzungsprozesses, der als Endprodukt festes Fe₂O₃ lieferte, wurde Null und für die Aktivierungsenergie 219 kJ·mol^–1 ermittelt. Die Art des Produktes und der Kinetik der Zersetzung war in Luft und Argon gleich. Unter den gleichen Bedingungen wurden auch Sulfatproben mit Zusätzen von FeS und Fe₂O₃ zersetzt. Die Ergebnisse bekräftigen sowohl die nullte Reaktionsordnung (im Falle von Fe₂O₃ Zusätzen) als auch einen fehlenden Einfluß von FeS auf die Zersetzung von Eisen(III)-sulfat.

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823–923 . , , , 219 · ^–1. . FeS Fe₂O₃ . ( Fe₂O₃) - .

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This work was supported by a grant from the U.S. Department of Energy, Office of Basic Energy Sciences. The authors gratefully acknowledge this support.     

Hydrogenation of ethylene on gadolinium X, Y and L-type zeolites

It is shown that Gd-zeolites have a catalytic activity towards ethylene hydrogenation at 1 atm. This activity decreases with an increase in the SiO₂/Al₂O₃ ratio from 2.2 to 6.1 and 4.1, i.e. upon going from an X type zeolite to Y and L. For these types of zeolite the activity grows with an increase in Gd³⁺ content from 50 to 80%. Oxygen addition to the reaction mixture stabilizes the catalytic activity of zeolites.

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, qv 1 . , SiO₂/Al₂O₃ 2,2 6,1 4,1, .. X Y L. , 50 80%. .

     

Thermal analysis of a drug-polymeric excipient solid system

Differential scanning calorimetry has been applied to the study of the solid system cross-linked polyvinylpyrrolidone/trimethoprim.Different results have been systematically obtained on co-ground and not co-ground mixtures, suggesting some type of interaction to take place between components as a consequence of co-grinding.A simple phenomenological model of the interaction is proposed, which quite satisfactorily agrees with thermal data.

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Zusammenfassung Das feste System von vernetztem Polyvinyl-pyrolidin/Trimethoprim wurde mittels DSC untersucht. Unterschiedliche Ergebnisse wurden systematisch für zusammen und nicht zusammen verriebene Mischungen gefunden, was auf eine Wechselwirkung zwischen Komponenten beim Verreiben hindeutet. Ein einfaches phänomenologisches Modell dieser Wechselwirkung wird vorgeschlagen, das mit thermischen Daten befriedigend übereinstimmt.

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— . . , . , .

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This work has been partially supported by Ministero Pubblica Istruzione (Fondi 60%).     

Methane synthesis from CO/H2O mixture on supported nickel catalysts, II. Surface species in CO?H2 and CO?D2O interaction by IR spectroscopy

The species resulting in CO, CO+H₂ or CO+D₂O adsorption on supported Ni catalysts were followed by IR spectroscopy and their role in methane synthesis mechanism is discussed.

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- , CO, CO+H₂ CO+D₂O . .

     

Thermal decomposition of calcium sulphate in carbon monoxide

Simultaneous TG and DTA studies were performed on analytical grade calcium sulfate and on samples of natural gypsum and phosphogypsum in carbon monoxide atmosphere. The decomposition temperatures and mechanism are influenced by the mineral impurities of the sample and the heating rate as well as the CO content of the gas atmosphere.

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Zusammenfassung Simultane TG- und DTA-Untersuchungen von analytisch reinem Calciumsulfat und Proben von natürlichem Gips und Phosphogips wurden in Kohlenmonoxidatmosphäre ausgeführt. Temperatur und Mechanismus der Zersetzung werden durch mineralische Verunreinigungen der Probe, durch die Aufheizgeschwindigkeit und durch den CO-Gehalt der Gasatmosphäre beeinflußt.

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. - , , .

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The authors are indebted to Professor M. Veiderma for fruitful discussions and continuous support. The scholarship from Finnish Government to one of us (R. K.) is gratefully acknowledged.     

Thermal and spectroscopic study of the solid complexes of furan-2-hydroxamic acid and several divalent metallic cations

Solid crystalline complexes of furan-2-hydroxamic acid (FHA) and six metallic divalent cations (Ca(II), Ba(II), Co(II), Ni(II), Cu(II), and Cd(II)) were prepared. In all cases the stoichiometry was 2(FHA)1 (cation). The solids were characterized by elemental analysis, TG, DSC and IR techniques.

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Zusammenfassung Es wurden feste, kristalline Komplexe von Furan-2-hydroxamsäure (FHA) und sechs verschiedenen bivalenten Metallkationen hergestellt: Ca(II), Ba(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) und Cd(II). Die stöchiometrische Zusammensetzung betrug in allen Fällen 2(FHA)1(Kation). Die Feststoffe wurden mittels Elementaranalyse, TG-, DSC- und IR-Techniken charackterisiert.

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-2- , , , , . : 21. , , .

     

ESR investigation of Ti3+ compounds supported on inorganic gels

CpTiCl₂-M-surface complexes (M=Al, Si, Mg, Cp=cyclopentadienyl) supported on Al₂O₃, SiO₂, MgO gels are reduced by Et₃Al, C₃H₅MgBr and BuLi to Ti³⁺ surface compounds which exhibit ESR signals. The g and g values and asymmetry of these signals depend on the kind of gel and reducing agent.

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CpTiCl₂-M ( M=Al, Si, Mg Cp=), Al₂O₃, SiO₂ MgO, Et₃Al, C₃H₅MgBr, BuLi (Et=–C₂H₅ Bu=–C₄H₉) Ti⁺³, . g g .

     

Thermal behaviour of some 2-benzylamino-2-deoxyheptonic acids

The thermal behaviour of some 2-benzylamino-2-deoxyheptonic acids obtained from 2-benzylamino-2-deoxy-D-glycero-L-gluco, 2-benzylamino-2-deoxy-D-glycero-D-ido and 2-benzylamino-2-deoxy-D-glycero-D-taloheptononitriles (reported) previously has been studied in air (static atmosphere) and N₂ (dynamic atmosphere, flow rate 200 ml/min).

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Zusammenfassung Das thermische Verhalten einiger aus 2-Benzylamino-2-desoxy-D-glycero-L-gluco-, 2-Benzylamino-2-desoxy-D-glycero-D-ido und 2-Benzylamino-2-desoxy-D-glycero-D-talo-heplononitril (kürzlich beschrieben) erhaltenen 2-Benzylamino-2-desoxy-heptonsäuren wurde ín Luft (statische Atmosphäre) und N₂ (dynamische Atmosphäre, Strömungsgeschwindigkeit 200 ml/min) untersucht.

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( 200 /) 2--2- , 2--2---uepo-L, 2-2- ---- 2-2--- -- 2--2----ma .