Thermoanalytical methods in pharmaceutical technology

A short survey is given of some aspects of the application of thermoanalytical methods, especially differential thermal analysis (DTA), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TG), in solid-dosage technology. The usefulness of these methods in the prediction of drug-excipient compatibility, studies of solid-dispersion systems, the analysis of enantiomers and racemates, measurement of the time of tablet disintegration, the analysis of drug formulations and studies of the processes of grinding and drying of drugs is discussed.

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Zusammenfassung Es wird ein kurzer Überblick über einige Aspekte der Anwendung von thermoanalytischen Methoden, insbesondere von DTA, DSC und TG in der Feststoffdosierung gegeben. Weiterhin wird die Nützlichkeit dieser Methoden bei der Voraussage der Bindemittelverträglichkeit, bei der Untersuchung disperser Feststoffsysteme, bei der Analyse von Enantiomeren und Racematen, bei der Messung der Tablettenzerfallszeit, bei der Analyse der Arzneimittelformierung und bei der Untersuchung von Mahl- und Trocknungsprozessen bei Arzneimitteln diskutiert.

     

Thermoanalytical investigations on kinetics and mechanism of deamination of tris(ethylenediamine)copper(II) sulphate

The thermal decomposition of tris(ethylenediamine)copper(II) sulphate has been studied using TG, DTG and DTA. The different stages of decomposition have been identified by these techniques in conjunction independent pyrolysis and X-ray diffraction. The kinetics and mechanism of the first two stages of deamination of the complex were evaluated. The activation parameters for the deamination reaction were computed from the TG and DTA curves using four integral methods. The two stages of deamination follow the mechanism of random nucleation with the formation of one nucleus on each particle (Mampel equation). The thermodynamic parameter namely heat of reaction (DH) for the two deamination processes was also evaluated.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTG und DTA wurde die thermische Zersetzung von Tris(ethylendiamin)-kupfer(II)-sulfat untersucht. Anhand dieser Methoden wurden in Verbindung mit einer gesonderten Pyrolyse und Röntgendiffraktion die einzelnen Schritte dieser Zersetzung identifiziert. Weiterhin wurde die Kinetik und der Mechanismus der beiden ersten Schritte der Desaminierung des Komplexes entwickelt. Unter Anwendung von vier Integralmethoden wurden aus den TG- und DTA-Kurven die Aktivierungsparameter der Desaminierungsreaktion berechnet. Beide Schritte der Desaminierung verlaufen nach dem Mechanismus der Random-Keimbildung mit der Bildung von einem Keim pro Partikel (Mampel-Gleichung). Die Reaktionswärme der zwei Desaminierungsprozesse wurde ebenfalls bestimmt.

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The authors are grateful to the authorities of Vikram Sarabhai Space Centre for providing the instrumental facilities. The help of Dr. K. Krishnan and Mr. Viswanathan Asari in the TG/DTA instrumental work is gratefully appreciated. One of the authors (S.M.) acknowledges with gratitude the aid given to him by the Council of Scientific and Industrial Research (India) in the form of a senior research fellowship for carrying out this work.     

Self-cooling effect on the kinetics of nonisothermal dehydration of lithium sulfate monohydrate

The effects of self cooling on the apparent kinetics of the nonisothermal dehydration of crushed crystals of lithium sulfate monohydrate were investigated using TG accompanied by DTA and power-compensation type DSC. Linearity of the sample heating rate on the TG-DSC system is much better than that on the TG-DTA. Kinetic obedience and Arrhenius parameters obtained from the TG-DTA deviate considerably from those obtained from the TG-DSC; the latter are the more accurate due to the better linearity of the sample heating rate.

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Zusammenfassung Mittels TG, ergänzt durch DTA und DSC mit Leistungskompensation wurde der Einfluß des Self-cooling-Effektes auf die scheinbare Kinetik der nichtisothermen Dehydratation von zerkleinerten Kristallen aus Lithiumsulfat-Monohydrat geschätzt. Die mittels TG-DTA erhaltene Kinetik und die Arrheniusschen Parameter weichen erheblich von denen ab, die mittels TG-DSC ermittelt wurden. DSC mit Leistungskompensation und TG-DSC haben gegenüber TG oder TG-DTA den großen Vorteil, das nichtisotherme kinetische Verhalten von Feststoffzersetzungen zu charakterisieren. Mittels Thermoanalyse nichtisotherm ermittelte kinetische Parameter sind ohne Anwendung von DSC eher unreell, besonders wenn sie bei größeren Aufheizgeschwindigkeiten und Probengrößen bestimmt wurden.

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We thank Dr. A. K. Galwey for reading the text and for valuable comments.     

Thermal decomposition of organic templates in silicoaluminophosphate molecular sieves with various structures

The decomposition of organic templates in molecular sieves SAPO-5, SAPO-11, SAPO-20, SAPO-34 and SAPO-37 was investigated by TG, DTG and DTA. In the case of SAPO-S, the decompositions of various organic templates were studied. The effects of the type of crystal structure, the pore size and the channel system on the complete removal of the organic material were considered.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTG und DTA wurde die Zersetzung von organischen Modelle in SAPO-5, SAPO-11, SAPO-20, SAPO-34 und SAPO-37 Molekularsteben untersucht. Im Falle von SAPO-5 wurde die Zersetzung verschiedener organischer Modelle untersucht. Weiterhin wurde auf den Einflu\ von Kristallstruktur, Porengrö\e und Kanalsystem auf das vollstÄndige Austragen des organischen Materiales eingegangen.

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The authors are grateful to the Bulgarian Academy of Sciences, the Bulgarian Ministry of Culture, Science and Education and the Deutsche Forschungsgemeinschaft for support of this work. They thank Mrs. E. Buyukliyska for very helpful assistance.     

Thermal decomposition of tripropylamine as a template in MeAPO-5 molecular sieves

The thermal decomposition of tripropylamine as a template occluded in the pores of MeAPO-5 aluminophosphate molecular sieves was investigated by means of TG, DTG and DTA. The effects of the incorporation of metal ions [Be, Mg, Ca, Ni, Fe(II), Fe(III) and Zn] in the crystal framework on the complete removal of template molecules and on the thermal stability of the samples were considered.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTG und DTA wurde die thermische Zersetzung von Tripropylamin, eingeschlossen in den Poren von MeAPO-5 Aluminophosphat-Molekularsieben untersucht. Es wurde weiterhin der Einfluß der Einlagerung von Metallionen [Be, Mg, Ca, Ni, Fe(II), Fe(III) und Zn] im Kristallgitter auf die vollkommene Abgabe der eingeschlossenen Moleküle und auf die thermische Stabilität der Proben untersucht.

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The authors acknowledge the support of the support of the Bulgarian Academy of Sciences, the Bulgarian Ministry of Culture, Science and Education and the Deutsche Forschungsgemeinschaft. They thank Drs. V. Mavrodinova and V. Kanazirev for many helpful discussions and Mrs. E. Buyukliyska for valuable assistance.     

Thermal decomposition of cellulose hyphan and its complexes with rare earth elements and scandium

Thermal decomposition of cellulose hyphan (CH) and its complexes with Lu, Gd, Nd and Sc under an atmosphere of air has been studied using thermogravimetry (TG), differential thermogravimetry (DTG) and differential thermal analysis (DTA). The results showed that, a different stages are accompanying the decomposition of (CH) and its complexes. These stages are affected by the presence of the metal ions. On the basis of the applicability of a non-isothermal kinetic equation, it was demonstrated that three main stages are involved in the decomposition processes. The activation energies of the different stages are calculated.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTG und DTA wurde die thermische Zersetzung von Cellulosehyphan (CH) und seiner komplexe mit Lu, Gd, Nd und Sc an Luft untersucht. Es zeigte sich, da\ die Zersetzung von (CH) und seiner Komplexe von verschiedenen Schritten begleitet werden. Diese Schritte werden durch die Gegenwart der Metallionen beeinflu\t. Unter der Annahme der Anwendbarkeit einer nichtisothermen kinetischen Gleichung wurde gezeigt, da\ im Zersetzungsproze\ drei Hauptschritte inbegriffen sind. Die Aktivierungsenergie der verschiedenen Schritte wurde berechnet.

     

Thermal behaviour of amorphous Li2ZrO3 prepared by sol-gel technique

The results of the investigations of thermal behaviour of Li₂ZrO₃, prepared in the amorphous state by means of sol-gel technique are demonstrated. The thermal treatment was carried out in air under constant heating rate of 5 deg·min^–1 and cooling rate of 2.5 deg·min^–1. The methods of DTA, TG, Emanation Thermal Analysis (ETA) and dilatometry were used, for characterization of the thermal behaviour in dynamic conditions. The X-ray diffraction patterns were used for characterization of the phase changes observed by TA Methods.

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Zusammenfassung Ergebnisse aus Untersuchungen des thermischen Verhaltens von Li₂ZrO₃, hergestellt mittels einer Sol-Gel-Technik im amorphen Zustand werden dargelegt. Die thermische Behandlung wurde in Luft bei einer konstanten Aufheizgeschwindigkeit von 5 Grad·min^–1 und einer Abkühlgeschwindigkeit von 2,5Grad·min^–1 durchgeführt. Zur Beschreibung des thermischen Verhaltens unter dynamischen Verhältnissen wurden DTA, TG, Emanationsthermoanalyse und Dilatometrie angewendet. Zur näheren Charakterisierung der bei TG beobachteten Phasenumwandlungen wurde Röntgendiffraktion verwendet.

     

A thermomechanical analysis study of selected compounds

The TG and DTA profiles of compounds such as calcium oxalate monohydrate and copper sulfate pentahydrate are well known. A TMA study of these and other compounds is presented which, in addition to providing interesting data on the physical nature of phase changes and decomposition temperature ranges, confirms the classification of TMA as a principal thermal analysis technique.

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Zusammenfassung Der Verlauf von TG- und DTA-Kurven von solchen Verbindungen wie Calciumoxalat-Monohydrat oder Kupfersulfat-Pentahydrat sind wohlbekannt. Es wird eine TMA-Untersuchung dieser und anderer Verbindungen vorgestellt, was außer der Ermittlung interessanter Angaben über die physikalische Natur von Phasenumwandlungen und Zersetzungstemperaturintervallen auch die Einstufung des TMA-Verfahrens als ein prinzipielles thermoanalytisches Verfahren bekräftigt.

     

Double sulfates of some rare earths with tetramethylammonium

Double sulfates of rare earths and tetramethylammonium with empirical formula (CH₃)₄NLn(SO₄)₂ · 3H₂O (Ln=Ce, Pr, Nd, Eu, Gd, Tb and Dy) were synthesized and studied by the methods of TG, DTG and DTA in the temperature range from 20 to 500°C, and by X-ray powder diffraction and chemical analysis. Two isostructural groups were obtained: one from Ce to Eu and another from Gd to Dy. It was found that rare earth sulfates are obtained as final products at 500°C. For comparison, TG, DTG and DTA curves of the thermal decomposition of tetramethylammonium sulfate are given.

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Zusammenfassung Doppelsulfate von Seltenerden und Tetramethylammonium der empirischen Formel (CH₃)₄NLn(SO₄)₂ · 3H₂O mit Ln=Ce, Pr, Nd, Eu, Gd, Tb und Dy wurden synthetisiert und im Temperaturbereich 20–500°C mittels TG, DTG und DTA, weiterhin mittels Röntgenpulverdiffraktion und chemischer Analyse untersucht. Es wurden zwei isostrukturelle Gruppen erhalten, die eine von Ce bis Eu, die andere von Gd bis Dy. Man fand, daß man bei 500°C als Endprodukt die Seltenerdensulfate erhält. Zum Vergleich wurden die TG-, DTG- und DTA-Kurven der thermischen Zersetzung von Tetramethylammoniumsulfat gegeben.

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Financial support by the Research Council of Slovenia is gratefully acknowledged.     

Thermal transformations of hydrous titanium dioxide

During heating hydrous titanium dioxide with a general empirical formula TiO₂·xH ₂O·ySO ₃ prepared by hydrolysis of titanium sulphate solution drying, dehydration, desulphurization and anatase — rutile transformation proceed. The studies applying the DTA, TG, DTG methods have been carried out. To separate the particular effects damp samples, dried up to constant mass samples as well as samples after removing sulphur compounds have been used.

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Zusammenfassung Während des Erhitzens von wasserhaltigem Titandioxid der allgemeinen Formel TiO₂ ·xH₂O ·ySO₃, hergestellt durch Hydrolyse von Titansulfatlösung, verlaufen Trocknung, Dehydratation, Desulfurisation und eine Anatas — Rutil Umwandlung. Die Untersuchungen wurden unter Anwendung von DTA, TG und DTG durchgeführt. Zur Unterscheidung der einzelnen Effekte wurden feuchte, bis zur Massekonstantheit getrocknete als auch entschwefelte Proben verwendet.

     

Complexes of amic acids with polar aprotic solvents

The polymer-polymer interactions of a polyamic acid (PAA) with polybases (polyvinylpyrrolidone, polyacrylonitrile and polyvinylpyridine) were studied by means of massspectrometric thermal analysis (MTA), TG, DTA and IR-spectroscopic methods in solution and in the solid state. The polybases were shown to substitute the solvent from its complex with PAA, forming H-bonds or salt-type polycomplexes with PAA. The MTA method proved to be very informative for the investigation of interpolymer interactions in the solid state.

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Zusammenfassung Mittels MS-Thermoanalyse (MTA), TG, DTA und IR-Spektroskopie wurden sowohl in Lösung als auch im festen Aggregatzustand die Polymer-Polymer-Wechselwirkungen zwischen Polyamicsäure (PAA) und Polybasen (Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylnitril und Polyvinyl-pyridin) untersucht. Polybasen ersetzen das Lösungsmittel in seinem Komplex mit PAA und bilden dabei mit PAA Wasserstoffbindungen oder salzähnliche Polykomplexe. Die MTA-Methode erwies sich bei der Untersuchung von interpolymeren Wechselwirkungen im festen Aggregatzustand als sehr informativ.

     

Thermal behaviour of the tpa IONS in ZSM-5 zeolite: I. Effect of the Si/Al ratio and grinding

Thermal decomposition of tetrapropylammonium (TPA) ions, as a function of the Si/Al ratio and the grinding of ZSM-5 crystals, was investigated by DTA and DTG analyses. The amount and the temperature decomposition of TPA ions, such as the crystal size, increase with increasing Al/u.c. The grinding of ZSM-5 crystals lowers the temperature decomposition of TPA ions. Considerations on experimental results are reported.

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Zusammenfassung Mittels DTA und DTG wurde die thermische Zersetzung von Tetrapropylammonium- (TPA) Ionen als eine Funktion des Si/Al-Verhältnisses und der Zerkleinerung der ZSM-5 Kristalle untersucht. Grad und Temperatur der Zersetzung der TPA-Ionen wachsen mit steigendem Al-Gehalt an. Eine Zerkleinerung der ZSM-5 Kristalle senkt die Zersetzungstemperatur der TPA-Ionen.

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Work supported by Italian C.N.R. (progetto finalizzato Energetica 2).     

A study on the thermal decomposition of iron-cobalt mixed hydroxides

Thermal decomposition of pure Fe(OH)₃ and mixed with Co(OH)₂ were studied using TG, DTA, kinetics of isothermal decomposition and electrical conductivity measurements. The thermal products were characterized by X-ray diffraction and IR spectroscopy. The TG and DTA analysis revealed the presence of Co²⁺ retards the decomposition of ferric hydroxide and the formation of -Fe₂O₃. The kinetics of decomposition showed that the mixed samples need higher energy to achieve thermolysis. The investigation of thermal products of mixed samples indicated the formation of cobalt ferrite on addition ofx=1 or 1.5 cobalt hydroxide. The electrical conductivity accompanying the thermal decomposition decreases in presence of low ratio of Co²⁺ (x=0.2) via the consumption of holes created during thermal analysis. The continuous increase in values on increasing of Co²⁺ concentration corresponded to the electron hopping between Fe²⁺ and Co³⁺.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTA und der Kinetik von Messungen der isothermen Zersetzung und der elektrischen Leitfähigkeit wurde die Zersetzung von Fe(OH)₃ in reinem Zustand und vermengt mit Co(OH)₂ untersucht. Die thermischen Produkte wurden mittels Röntgendiffraktion und IR-Spektroskopie charakterisiert. TG und DTA zeigen, daß die Zersetzung von Eisen(III)-hydroxid und die Bildung von -Fe₂O₃ durch Gegenwart von Co²⁺ verzögert wird. Die Zersetzungskinetik zeigt, daß die Mischproben mehr Energie für die Thermolyse benötigen. Die Untersuchung der thermischen Produkte zeigt die Bildung von Cobaltferrit bei Zusatz vonx=1 oder 1,5 Cobalthydroxid. Die elektrische Leitfähigkeit nimmt bei der thermischen Zersetzung in Gegenwart von niedrigen Co²⁺-Konzentrationen (x=0.2) durch Verbrauch der bei der Thermoanalyse geschaffenen Löcher ab. Das monotone Ansteigen der -Werte bei steigender Co²⁺-Konzentration stimmt mit dem Überspringen von Elektronen zwischen Fe²⁺ und Co³⁺ überein.

     

Darstellung und Eigenschaften einiger Salze desBis(benzylmalonato)aquaoxovanadium(IV)-Anions

Zusammenfassung Die Natrium-, Ammonium- und Blei(II)-Salze des neuen Vanadyl(IV)-KomplexesBis(benzylmalonato)aquaoxovanadium(IV)wurden erstmalig dargestellt und mittels Elektronen-, IR-, Raman- und ESR-Spektroskopie characterisiert. Das thermische Verhalten dieser Salze wurde anhand von TG- und DTA-Messungen untersucht.

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Preparation and properties of some salts of thebis(benzylmalonato)aquaoxovanadium(IV) anion

Summary The sodium, ammonium, and lead(II) salts of the novel vanadyl(IV) complex bis(benzylmalonato)aquaoxovanadium(IV) have been prepared for the first time. They were characterized by means of electronic, IR, Raman and ESR spectroscopy. The thermal behaviour of the salts was investigated using TG and DTA methods.

     

The effect of procedural variables on TG,DTG and DTA curves of calcium carbonate

The effect of procedural variables, including sample mass, heating rate, particle size and partial pressure of carbon dioxide, on TG, DTG and DTA curves for the decomposition of A. R. calcium carbonate and limestone has been studied. Such variables have a marked effect, similar in magnitude for both DTG and DTA. The effect of sample mass, or depth of undiluted sample, is shown to be due to an increase in the partial pressure of carbon dioxide within the reacting powder and has been called the bed-depth effect. This effect is most pronounced in nitrogen but is much reduced in carbon dioxide. Inert diluents have little effect on the TG curves but changing the composition of the inert carrier gas causes variations which are correlated with the thermal conductivity of the gas. Water vapour causes a lowering of the DTG and DTA peak temperatures.

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Zusammenfassung Bei der Zersetzung von A.R. Calciumcarbonat bzw. Kalkstein wurde der Einflu\ der Versuchsparameter, einschlie\lich Probenmasse, Aufheizgeschwindigkeit, Partikelgrö\e und Partialdruck von CO₂ auf den Verlauf der TG-, DTG- und DTA-Kurven untersucht. Diese Parameter haben einen deutlichen Einflu\ auf DTG und DTA, der sich in beiden FÄllen im gleichen Ausma\ bemerkbar macht. Der Einflu\ der Masse bzw. Tiefe einer unverdünnten Probe Äu\ert sich in einem Ansteigen des Partialdruckes von Kohlendioxid innerhalb des reagierenden Pulvers und wird als Bett-Tiefen-Effekt bezeichnet. Dieser Effekt kommt in Stickstoff besonders zur Geltung und tritt in Kohlendioxid in den Hintergrund. Inerte Verdünnungsmittel haben einen nur geringen Effekt auf die TG-Kurve aber eine Änderung der Zusammensetzung des inerten TrÄgergases verursacht VerÄnderungen, die auf der WÄrmeleitfÄhigkeit des Gases begründet sind. Wasserdampf verursacht, da\ DTG- und DTA-Signale bei niedrigeren Temperaturen auftreten.

     

Influence of iron ion additions on the thermal decomposition of basic zinc carbonate

Thermal decomposition of pure basic zinc carbonate (BZC) and doped or mixed with iron ions were studied using TG, DTA and kinetics of isothermal decomposition. The TG and DTA investigations revealed that, the presence of iron ions retards the decomposition processes of (BZC). Also, the retardation effect increases on increasing of iron concentration up to 50 at.%. The curves of isothermal decomposition show the usual sigmoidal character. The decomposition velocity contsant (K) values are plotted vs. 1/T according to Arrhenius equation gave a plot of good straight lines with activation energies of 43.7, 48.2, 53.2 and 57.1 kJ mol^–1 for pure (BZC) and incorporated with 1, 10, 30 and 50 at.% Fe²⁺ respectively. The products of the thermal decomposition of pure BZC and mixed with iron ions are characterized using X-ray diffraction, IR spectroscopy, surface area determination and the surface porosity. These investigations showed that iron ions are effectively incorporated into zinc oxide lattice in the range of 30–50 at.%, which gave a ZnFe₂O₄ spinel.

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Zusammenfassung Mittels TG, DTA und der Kinetik der isothermen Zersetzung wurde der thermische Abbau von reinem bzw. von mit Eisenionen versetztem basischen Zinkcarbonat (BZC) untersucht. TG- und DTA-Untersuchungen zeigen, da\ der Zersetzungsproze\ von BZC durch Eisenionen gehemmt wird. Dieser Hemmungseffekt wÄchst bis zu einer Eisenionenkonzentration von 50 mol%. Die Kurven der isothermen Zersetzung zeigen den üblichen sigmoiden Charakter. Aus dem Auftragen der Geschwindigkeitskonstantek des Zersetzungsprozesses (gemÄ\ der Arrhenius-Gleichung) gegen 1/T ergeben sich in guter NÄherung Geraden mit den Aktivierungsenergien 43.7, 48.2, 53.2 und 57.1 kJmol^–1 für BZC mit einem Fe⁺-Gehalt von 0, 1, 10, 30 bzw. 50 mol%. Die thermischen Zersetzungsprodukte von reinem bzw. von mit Eisenionen versetztem BZC wurden unter Zuhilfenahme von Röntgendiffraktion, IR-Spektroskopie, OberflÄchenbestimmung und OberflÄchenporositÄt charakterisiert. Diese Untersuchungen ergaben, da\ Eisenionen im Bereich 30–50 mol% in das Zinkoxidgitter eingebaut werden und dabei ein ZnFe₂O₄ Spinell entsteht.

     

Caracterisation par analyse thermique de la lignine,de la cellulose et de quelques uns de ses derives etherifies

Cellulose and its derivatives (methyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose) used as excipients in pharmaceutical industry can be characterised by simultaneous thermoanalytical (DTA and TG) methods, based on the temperatures of exothermic peaks. Lignine cellulose can be identified by taking into account the difference in temperature between the first exothermic DTA peak and the corresponding DTG peak.

     

Determination of EDTA by catalytic amperometric and catalytic potentiometric titration at a small constant current

Summary Amperometric and potentiometric methods at a small constant current were developed to follow the course of catalytic titrations. In ammoniacal medium EDTA was determined by titration with 0.1 M copper(II) chloride in the presence of hydrogen peroxide as the indicator. Amounts of 42.26–126.87 mg of EDTA were determined with a maximal average deviation of 0.55 %. The results obtained are in good agreement with those of comparable methods.

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Bestimmung von ÄDTA mit Hilfe der katalytischen amperometrischen und der katalytischen potentiometrischen Titration bei kleinem konstantem Strom

Zusammenfassung Die amperometrische und die potentiometrische Methode bei kleinem konstantem Strom wurden für die Verfolgung katalytischer Titrationen ausgearbeitet. ÄDTA wurde in Ammoniakmedium mit 0,1 M Kupfer(II)-chlorid in Anwesenheit von Wasserstoffperoxid als Indicator titriert. Mengen von 42,26–126,87 mg ÄDTA wurden mit einer mittleren Abweichung von 0,55% bestimmt. Die Ergebnisse stimmen gut mit denen vergleichbarer Methoden überein.

The authors thank the SIZ for researchs of SAP Vojvodina for the partial financial support of the present work.     

Synthesis and thermal decomposition of CH3NH3Ln(SO4)2.4H2O (Ln=Tm,Yb OR Lu)

The double sulfates of Tm, Yb and Lu with monomethylammonium were obtained by evaporation of an aqueous mixture of rare earths(III) sulfate and monomethylammonium sulfate at room temperature and treatment of the concentrated mixture with ethanol. After identification of the double sulfates, they were examined by means of TG, DTG and DTA analysis, from 20 to 700°. Two clearly separated stages of thermal decomposition were evident. It was possible to determine the stoichiometry of the obtained compounds from the TG curves.

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Zusammenfassung Die Doppelsulfate von Tm,Yb und Lu mit Monomethylammonium wurden durch Verdampfen eines wäßrigen Gemisches aus Seltenerden(III)-sulfaten und Monomethylammoniumsulfate bei Raumtemperatur und durch Behandlung des konzentrierten Gemisches mit Ethanol erhalten. Nach Identifizierung der Doppelsulfate wurden diese im Temperaturbereich 20–700° mittels TG, DTG und DTA- Analyse untersucht. Zwei eindeutig separate thermische Zersetzungsschritte wurden deutlich. Anhand der TG-Kurven war eine Bestimmung der Stöchiometrie der erhaltenen Verbindungen möglich.

     

Studies of the reaction between the amorphous carbon and silicon

The kinetic parameters and the mechanism of reaction carbon black-silicon was studied by DTA, QXRD and microscopic methods. The possibility of SiC micropowders production at temperatures below the melting point of silicon was proved.

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Zusammenfassung Mittels DTA, QXRD und mikroskopischen Methoden wurden die kinetischen Größen und der Mechanismus der Reaktion Ruß-Siliziumdioxid untersucht. Es wurde die Möglichkeit der Herstellung von mikropulverisiertem SiC bei Temperaturen unter dem Schmelzpunkt von Silizium bewiesen.