Kinetics and mechanism of oxidation of hypophosphite by Waugh-type enneamolybdomanganate(IV) in perchloric acid

The reaction between hypophosphite and enneamolybdomanganate(IV) in perchloric acid was carried out under pseudo-first-order conditions keeping large excess of hypophosphite. The order in oxidant was found to be unity and that of hypophosphite was found to be less than unity. The reaction proceeds with prior formation of complex between the reactants followed by its rate determining decomposition. The accelerating effect of hydrogen ions on the reaction is due to the formation of active hexaprotonated oxidant species. The formation of the complex is supported by kinetic results and also by spectrophotometric study. The product of the reaction was found to be phosphitomolybdate, [H₁₀(HP)Mo₆O₂₆]²⁻, which was confirmed by FTIR study and AAS analysis. The reaction involves direct two-electron transfer step without any free radical intervention. The effect of ionic strength, solvent polarity and the activation parameters were also in support of the mechanism proposed.     

The oxidation of carbohydrazide by the 12-tungstocobaltate(III) ion in acidic medium: Kinetics and mechanism

The redox reaction between the 12-tungstocobaltate(III) ion and carbohydrazide is first order with respect to both the oxidant and the substrate. The observed pseudo first-order rate constant, k_obs, is retarded by increasing the concentrations of H⁺ and alkali metal ion (Li⁺, Na⁺ and K⁺). There is a linear correlation between the k_obs and the concentrations of carbohydrazide and H⁺ ion, but the plots of k_obs against the concentrations of the alkali metal ions is non-linear. However, the same data is applicable to the Davies equation for the effect of the ionic strength on the k_obs.     

二(氢过碘酸)合银(III)配离子氧化愈创甘油醚的反应动力学及机理

在碱性介质中,用传统的分光光度法研究了Ag(III)配离子,即[Ag(HIO6)2]5-,氧化药物分子愈创甘油醚的动力学及其机理.用质谱鉴定了氧化产物;反应对Ag(III)和愈创甘油醚均为一级;在温度25.0-40.0℃范围内,通过分析[OH-]和[IO4-]tot对反应速率的影响,二级速率常数有以下表达式:k′=(ka kb[OH-])K1/｛f([OH-])[IO4-]tot K1｝,在25.0℃及离子强度0.30mol·L-1时,对此反应有ka=(2.6±1.2)×10-2mol-1·L·s-1,kb=(2.8±0.1)mol-2·L2·s-1,及K1=(4.1±0.4)×10-4mol·L-1,求出了涉及ka,kb的活化参数,并据此推出反应机理为反应体系中的[Ag(HIO6)2]5-配离子在前期平衡后,反应活性中心与药物分子形成Ag(III)-过碘酸-愈创甘油醚分子三元配合物,配位甘油醚分子通过两个平行途径将两电子传递给中心原子Ag:一个途径无OH-离子参与,另一途径有OH-参与完成.     

二(氢过碘酸)合银(III)配离子氧化愈创甘油醚的反应动力学及机理

在碱性介质中, 用传统的分光光度法研究了Ag(III)配离子, 即[Ag(HIO6)2]5-, 氧化药物分子愈创甘油醚的动力学及其机理. 用质谱鉴定了氧化产物；反应对Ag(III) 和愈创甘油醚均为一级；在温度25.0-40.0 ℃范围内, 通过分析[OH-]和[IO-4]tot对反应速率的影响, 二级速率常数有以下表达式：k′=(ka+kb[OH-])K1/{f([OH-])[IO-4]tot+K1}, 在25.0 ℃及离子强度0.30 mol·L-1时, 对此反应有ka=(2.6±1.2)×10-2 mol-1·L·s-1, kb=(2.8±0.1) mol-2·L2·s-1, 及K1=(4.1±0.4)×10-4 mol·L-1, 求出了涉及ka, kb的活化参数, 并据此推出反应机理为反应体系中的[Ag(HIO6)2]5-配离子在前期平衡后, 反应活性中心与药物分子形成Ag(III)-过碘酸-愈创甘油醚分子三元配合物, 配位甘油醚分子通过两个平行途径将两电子传递给中心原子Ag：一个途径无OH-离子参与, 另一途径有OH-参与完成.     

Kinetics of the Ru(III) catalyzed oxidation of formaldehyde and acetaldehyde by alkaline hexacyanoferrate(III)

The kinetics of ruthenium(III) catalyzed oxidation of formaldehyde and acetaldehyde by alkaline hexacyanoferrate(III) has been studied spectrophotometrically. The rate of oxidation of formaldehyde is directly proportional to [Fe(CN) _3– ⁶ ] while that of acetaldehyde is proportional tok[Fe(CN) _3– ⁶ ]/{k +k[Fe(CN) _3– ⁶ ]}, wherek, k andk are rate constants. The order of reaction in acetylaldehyde is unity while that in formaldehyde falls from 1 to 0. The rate of reaction is proportional to [Ru(III)] _T in each case. A suitable mechanism is proposed and discussed.

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Die Kinetik der Ru(III)-katalysierten Oxidation von Formaldehyd und Acetaldehyd mittels alkalischem Hexacyanoferrat(III)

Zusammenfassung Die Untersuchung der Kinetik erfolgte spektrophotometrisch. Die Geschwindigkeitskonstante der Oxidation von Formaldehyd ist direkt proportional zu [Fe(CN) _3– ⁶ ], währenddessen die entsprechende Konstante für Acetaldehyd proportional zuk[Fe(CN) _3– ⁶ ]/{k +k[Fe(CN) _3– ⁶ ]} ist, wobeik,k undk Geschwindigkeitskonstanten sind. Die Reaktionsordnung für Acetaldehyd ist eine erste, die für Formaldehyd fällt von erster bis zu nullter Ordnung. Die Geschwindigkeitskonstante ist in jedem Fall proportional zu [Ru(III)] _T . Es wird ein passender Mechanismus vorgeschlagen.

     

Kinetics and mechanism of oxidation of cyclohexanol by 1-Chlorobenzotriazole (CBT) in acid medium

The kinetics of oxidation of cyclohexanol by 1-Chlorobenzotriazole (CBT) has been studied at 40°C in 50% aqueous acetic acid. The reaction is first order with respect to oxidant and first order with respect to substrate. The rate is found to increase with increase in acid concentration and percentage ofAcOH in the mixture. The kinetic parameters have been calculated. A suitable mechanism is proposed.

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Kinetik und Mechanismus der Oxidation von Cyclohexanol mit 1-Chlorbenzotriazol (CBT) in saurem Medium

Zusammenfassung Die Kinetik der Oxidation von Cyclohexanol mitCBT wurde bei 40°C in 50% wäßriger Essigsäure untersucht. Die Reaktion war sowohl bezüglich Oxidationsmittel als auch Substrat von erster Ordnung. Die Reaktionsgeschwindigkeit wird mit zunehmender Säurekonzentration (AcOH) erhöht. Die kinetischen Parameter wurden bestimmt und ein passender Mechanismus wird vorgeschlagen.

     

Kinetics and mechanism of oxidation of acetanilide by quinquevalent vanadium in acid medium

Summary The kinetics of the oxidation of acetanilide with vanadium(V) in sulphuric acid medium at constant ionic strength has been studied. The reaction is first order with oxidant. The order of reaction in acetanilide varies from one to zero. The reaction follows an acid catalyzed independent path, exhibiting square dependence in H⁺. A Bunnett plot indicates that the water acts as a nucleophile. The thermodynamic parameters have been computed. A probable reaction mechanism and rate law consistent with these data are given.

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Kinetik und Mechanismus der Oxydation von Acetanilid mit fünfwertigem Vanadium in saurem Medium

Zusammenfassung Es wurden kinetische Untersuchungen der Oxydation von Acetanilid mit Vanadium(V) in schwefelsaurem Medium bei konstanter Ionenstärke durchgeführt. Gegenüber dem Oxidans ist die Reaktion erster Ordnung, die Reaktionsordnung gegenüber Acetanilid variiert zwischen 1 und 0. Die Reaktion folgt einem von der Säurekatalyse unabhängigen Weg, wobei die Abhängigkeit von H⁺ quadratisch ist. Ein Bunnett-Plot zeigt, daß das Wasser als Nucleophil wirkt. Die thermodynamischen Parameter wurden berechnet. Ein möglicher Reaktionsmechanismus und ein Geschwindigkeitsnetz, das mit diesen Daten in Einklang ist, wird angegeben.

     

Osmium (VIII)-mediated oxidation of arsenic (III)/antimony (III) by 1-equivalent oxidants

Os(VIII) catalysis of oxidation of As(III)/Sb(III) by 1-equivalent oxidants like Ce(IV) and Mn(III) in acid medium is studied. A multistep mechanism involving the intervention of the intermediate oxidation states of osmium is found to apply. Specific rates of different steps in the mechanism are estimated and used to calculate reaction rates which are in reasonable agreement with those of experiment.     

Kinetics and mechanism of oxidation of quinol by mercuric nitrate inAcOH-H2O-HNO3 medium

The kinetics of oxidation of quinol by mercuric nitrate in presence ofAcOH-H₂O-HNO₃ mixture has been investigated in order to find the active species of mercuric nitrate involved in the oxidation in this medium. The order of reaction both with respect to quinol and Hg(II) is found to be one. The reaction rate slightly increases with the increase in [HNO₃] and the decrease of the dielectric constant of the medium. The reaction rate retards on addition of KNO₃. There is no evidence for complex formation between quinol and Hg(II). These results suggest that HgNO ₊ ³ might be the active species in this medium. A probable mechanism involving a two electron transfer in the rate determining step has been suggested. The producedp-benzoquinone does not exist in free state but forms a stable (1 : 1) complex with mercuric nitrate which has been characterized by TLC and IR studies.

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Kinetik und Mechanismus der Oxidation von Chinol mit Quecksilbernitrat inAcOH-H₂O-HNO₃

Zusammenfassung Es wurde die Kinetik der Oxidation von Chinol mit Quecksilbernitrat in Gegenwart einer Mischung ausAcOH-H₂O-HNO₃ untersucht, um die aktive Species bei der Oxidation in diesem Medium aufzuklären. Die Reaktionsordnung ist sowohl bezüglich des Chinols als auch des Hg(II)-Ions erster Ordnung. Die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht sich leicht mit der HNO₃-Konzentration und auch mit abfallender Dielektrizitätskonstante des Mediums. Die Reaktionsgeschwindigkeit sinkt mit dem Zusatz von KNO₃. Es ist keinerlei Hinweis auf eine Komplexbildung zwischen Chinol und Hg(II) festzustellen. Die Resultate der Untersuchungen legen HgNO ₊ ³ als aktive Spezies nahe. Es wird ein möglicher Mechanismus mit einem Zweielektronen-Transfer im geschwindigkeitsbestimmenden Schritt vorgeschlagen. Das dabei produziertep-Benzochinon existiert nicht in freier Form, sondern es bildet einen stabilen 1 : 1-Komplex mit Quecksilbernitrat; dieser Komplex wurde mittels TLC und IR charakterisiert.

     

Oxidation of lysine by ferricyanide in presence of osmium(VIII)

Osmium(VIII) catalysed oxidation of lysine by ferricyanide in excess ferrocyanide shows a complex kinetics. The order in lysine falls, from 1 to 0 while that in ferricyanide increases from 0 to 2 with large increase in lysine concentration. The rates were directly proportional to [Os(VIII)] and {Const.+[Fe(CN) ₆ ⁴ ]}. A suitable mechanism is proposed and discussed.

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Oxidation von lysin mittels ferricyanid in der gegenwart von osmium(VIII)

Zusammenfassung Die von Os(VIII) katalysierte Oxidation von Lysin mit Ferricyanid in überschüssigem Ferrocyanid zeigt eine komplexe Kinetik. Bei starker Steigerung der Lysinkonzentration fällt die Ordnung bezüglich Lysin von 1 auf 0, während bezüglich Ferricyanid eine Erhöhung, von 0 auf 2 festzustellen ist. Die Geschwindigkeitskonstanten waren direkt proportional zu [Os(VII)] und {Const.+[Fe(CN) ₆ ⁴ ]}. Es wird ein möglicher Mechanismus vorgeschlagen und diskutiert.

     

Kinetics and mechanism of the oxidation of cysteine by imidazolium dichromate

Cysteic acid is formed as a product of the oxidation of cysteine (Cys) by imidazolium dichromate (IDC) in dimethylsulphoxide (DMSO) as solvent. The reaction is determined to be first order in terms of IDC and pseudo first order in terms of cysteine. Hydrogen ions catalyzed the oxidation process. Cysteine's oxidation was investigated in nineteen organic solvents, multiparametric equations by Kamlet and Swain used to examine the solvent effect. The solvent effect designated to the cation-solvating behavior of the solvents. An appropriate and suitable mechanism has been proposed.     

Osmium(VIII) catalyzed oxidation of tellurium(IV) by periodate in aqueous alkaline medium

Osmium(VIII) catalyzed oxidation of tellurium(IV) by periodate in alkaline medium is found to occurvia oxidant-catalyst complex formation in a slow step followed by the interaction of substrate and complex in the fast step to yield the products with regeneration of catalyst. One of the products, Te(VI), considerably retards the rate of reaction. The reaction shows zero order in [tellurium(IV)], first order each in [IO₄] and [Os(VIII)] and an inverse fractional order dependence on [OH]. A plausible mechanism is proposed and the reaction constants involved in the mechanism are derived.     

Kinetics of alkaline chloramine-T oxidation of arginine monohydrochloride with and without catalytic action of Cu(II) ion

The kinetics of uncatalysed and Cu(II) catalysed oxidation of arginine monohydrochloride was investigated. Both reactions follow a singular order dependence each in oxidant and substrate. An inverse order dependence is reported with the alkali concentration. A plot of observed rate constant versus Cu(II) concentrations Cu(II)2.0×10^–5 M is linear; from the intercept the rate constant for the uncatalysed pathway was calculated. However, at high copper ion concentrations i.e. Cu(II)>2.0×10^–5 M a fixed value of rate constant was found for all catalyst concentrations. Added neutral salts show an insignificant effect on the reaction rate. Mechanisms were proposed for both cases and rate expressions were derived by applying steady state assumptions.

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Die Kinetik der alkalischen Chloramin-T-Oxidation von Arginin-monohydrochlorid mit und ohneCu(II) als Katalysator

Zusammenfassung Die Oxidation erfolgt sowohl mit als auch ohne Cu(II)-Katalysator in erster Ordnung bezüglich des Oxidationsmittels und des Substrats; inverse Ordnung wird bezüglich der Alkalikonzentration beobachtet. Bis zu einer Cu(II)-Konzentration von2×10^–5 M ist die Geschwindigkeitskonstante der Katalysatorkonzentration proportional; darüber wird eine konstantbleibende Geschwindigkeit beobachtet, die nun von der Cu(II)-Konzentration unabhängig ist. Neutralsalze haben keinen Effekt auf die Geschwindigkeitskonstante. Es wird für den katalysierten und unkatalysierten Reaktionsablauf ein Mechanismus vorgeschlagen und ein mathematischer Ansatz präsentiert.

     

Kinetics and mechanism of oxidation of allyl alcohol byN-bromosuccinimide

The kinetics of oxidation of allyl alcohol byN-bromosuccinimide (NBS) has been studied at 35 °C in aqueous medium. The reaction shows first order dependence on bothNBS and allyl alcohol. In fairly high acid concentration, there is no change in the rate of the reaction but at low acid concentration, the rate is considerably enhanced. There is no primary salt effect. At varying mercuric acetate concentrations, the rate constant remains the same. But in the absence of mercuric acetate, the rate is enhanced. The kinetic parameters,E _a,Arrhenius factorA, H, G and S have been calculated. A rate law in agreement with experimental results has been derived. A mechanism is proposed.

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Kinetik und Mechanismus der Oxidation von Allylalkohol mixN-Bromsuccinimid

Zusammenfassung Die Kinetik der Oxidation von Allylalkohol mitN-Bromsuccinimid (NBS) wurde bei 35 °C in wäßrigem Medium untersucht. Die Reaktion zeigt erste Ordnung gegenüberNBS und Allylalkohol. Bei relativ hoher Säurekonzentration zeigt sich keine Änderung der Reaktionsgeschwindigkeit, bei niedriger Säurekonzentration wird die Reaktionsgeschwindigkeit beträchtlich erhöht. Es wurde kein primärer Salzeffekt festgestellt. Bei varriierender Quecksilberacetatkonzentration bleibt die Reaktionsgeschwindigkeit gleich, bei Abwesenheit von Quecksilberacetat wird jedoch die Geschwindigkeitskonstante erhöht. Die kinetischen Parameter,E _a, derArrheniusfaktorA, H , G und S wurden bestimmt. Ein Geschwindigkeitsgesetz in Übereinstimmung mit den experimentellen Befunden wurde abgeleitet und ein Mechanismus vorgeschlagen.

     

Kinetics of Ir (III)-catalyzed Oxidation of D-glucose by Potassium Iodate in Aqueous Alkaline Medium

The kinetics of Ir (III) chloride-catalyzed oxidation of D-glucose by iodate in aqueous alkaline medium was investigated at 45°C. The reaction follows first-order kinetics with respect to potassium iodate in its low concentration range but tends to zero order at its higher concentration. Zero-order kinetics with respect to [D-glucose] was observed. In the lower concentration range of Ir (III) chloride, the reaction follows first kinetics, while the order shifts from first to zero at its higher concentration range. The reaction follows first-order kinetics with respect to [OH^?] at its low concentration but tends towards zero order at higher concentration. Variation in [Cl^?] and ionic strength of the medium did not bring about any significant change in the rate of reaction. The first-order rate constant increased with a decrease in the dielectric constant of the medium. The values of rate constants observed at four different temperatures were utilized to calculate the activation parameters. Sodium salt of formic acid and arabinonic acid have been identified as the main oxidation products of the reaction. A plausible mechanism from the results of kinetic studies, reaction stoichiometry, and product analysis has been proposed.     

铱(III)离子催化铈(IV)离子氧化四氢糠醇的动力学及机理

在酸性介质中用氧化还原滴定法研究了铈(IV)离子在痕量铱(III)离子催化作用下，于298~313 K区间氧化四氢糠醇(THFA)的反应动力学. 结果表明，反应对铈(IV)离子为一级，对铱(III)离子也为一级，对四氢糠醇的表观反应级数为正分数. 准一级速率常数kobs随[H+]增加而增大，而随[HSO₄－]增加而减小. 在氮气保护下，反应能引发丙烯腈聚合，说明在反应中有自由基产生. 通过kobs与[HSO₄－]的依赖关系，找到本反应体系的动力学活性物种是Ce(SO₄)₂，并计算出平衡常数，速控步骤的速率常数及相应的活化参数.