Tracing of peroxy radicals in hexane cool flames

Stabilized hexane-air cool flames in a separately heated two-section reactor have been studied at T=480–770 K and P=30–63 kPa. ESR spectra of peroxy radicals were analyzed by the radical freezing technique and sonde sampling. Under these conditions high radical concentrations (>10¹⁴ cm^–3) are observed. With increasing pressure and temperature, the fraction of HO₂ radicals in the overall amount of radicals grows.

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480–770 , 30–63 . . , (>10¹⁴cm^–3). , HO₂ .

     

Calculation of the energy spectrum of surface oxygen on CuO by the interacting bonds method

Using the interacting bonds model a calculation has been made for the energy spectrum of oxygen on the CuO surface. Dissociative adsorption of oxygen can be realized in one and two-center forms with 9.2 and 60.4 kcal/mol, respectively. Intermediate values of the adsorption heats are attributed to oxygen adsorption on induced and biographic defects. The theoretically calculated energy spectrum of adsorbed oxygen is in reasonable agreement with that obtained experimentally from the dependence of isosteric heats of oxygen adsorption on the surface coverage.

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CuO. - 9,2 60,4 / . . .

     

Correlation between structures and thermal properties of hydrated thallium(I) diborates; H2O-Tl2B4O7 phase diagram

Two synthetic hydrated thallium (I) diborates have been found in the liquidsolid equilibria of the 100° isotherm of the ternary system H₂O-B₂O₃-Tl₂O; they were characterized via the powder diagrams, but classical chemical analysis does not lead to the correct degree of hydration. Through TG of the powders, a complex process is found with no explanation. Structural resolution and TG of the monocrystals allow a correct explanation of the thermal dehydration: these thallium (I) diborates are two distinct compounds, Tl₂B₄O₇ · 3H₂O and Tl₂B₄O₇ · 1.5H₂O, which have their own process of dehydration; they contain infinite chains of polyanions and their structural formulae are Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O and Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]H₂O; the latter polyanion may be considered as the dimer of the first.The H₂O-Tl₂B₄O₇ phase diagram was established by thermal analysis and solubility experiments, both under pressure; it allows the prediction that another hydrated thallium (I) diborate, Tl₂B₄O₇·H₂O, exists, with possible structural formula Tl₆[B₁₂O₁₈ (OH)₆]. Actually, only monocrystals of Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]·H₂O have been obtained hydrothermally from Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O.

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Zusammenfassung Im ternären System H₂O-B₂O₃-Tl₂O liegen bei 100° bei Einstellung des Gleichgewichtes flüssig-fest zwei hydratisierte Thallium (I) -diborate vor; diese wurden durch Pulverdiagramme charakterisiert, die klassische chemische Analyse ergab jedoch nicht den richtigen Hydratationsgrad. Bei TGA von Pulvern verläuft ein komplexer Prozeß, für den keine mögliche Erklärung gegeben werden kann. Strukturaufklärung und TGA mit Einkristallen ermöglichen eine korrekte Erklärung der thermischen Dehydratisierung: die hydratisierten Thallium (I) -diborate sind zwei verschiedene Verbindungen der Zusammensetzung Tl₂B₄O₇· 3H₂O und Tl₂B₄O₇· 1.5H₂O mit unterschiedlichem Dehydratisierungsverlauf, die Polyanionketten enthalten und durch die Strukturformeln Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O bzw. Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄] · H₂O zu beschreiben sind. Das Polyanion der zweiten Verbindung kann als Dimeres des der ersten angesehen werden. Das Phasendiagram H₂O-Tl₂B₄O₇ wurde durch unter Druck ausgeführte thermische Analyse und Löslichkeitsexperimente aufgestellt. Aus diesem Phasendiagramm kann die Existenz eines anderen hydratisierten Thallium (I) -diborats, Tl₂B₄O₇ · H₂O, mit der möglichen Strukturformel Tl₆[B₁₂O₁₈ (OH)₆] vorausgesagt werden. In Wirklichkeit wurden aber nur Einkristalle von Tl₄[B₈O₁₂ (OH)₄]·H₂O durch hydrothermale Behandlung von Tl₂[B₄O₆ (OH)₂] · 2H₂O erhalten.

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₂-₂₃-l₂ 100° , . , . : l₂₄₇·₂ l₂₄₇·1.5₂, . l₂[₄₆()₂]· 2₂ l₄[₈₁₂()₄]·₂. . ₂-l₂₄₇. , l₂₄₇·₂ l₆[₁₂₁₈()₆]. , l₄[₈₁₂()₄]·₂ l₂[₄O₆()₂]·2₂O.

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Paper presented at the World Conference on Thermal Analysis Amsterdam, 1984.     

The numerical computation of kinetic parameters for contracting interface reactions

This paper discusses the performance of a variety of numerical methods applied to the determination of the rate constant and order of contracting interface reactions in the solid state. The methods studied are (a) a direct search method proposed by Várhegyi, (b) a modification of Várhegyi's method which involves a unidimensional search, (c) the direct search procedure of Hooke and Jeeves and (d) the Gauss-Newton technique of non-linear least squares. The results demonstrate that the modified strategy (b) is by far the most efficient of the three direct search methods but that the non-linear least squares technique is superior in performance to any of the direct search methods.

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Zusammenfassung Es wird die Eignung einer Anzahl numerischer Methoden, welche zur Bestimmung der Geschwindigkeitskonstante und der Ordnung kontrahierender Zwischenflächenreaktionen im festen Zustand eingesetzt werden, erörtert. Diese Methoden sind a) die von Várhegyi vorgeschlagene direkte Suchmethode, b) eine Abänderung der Methode von Várhegyi, welche eine eindimensionale Suche umfasst, c) das direkte Suchverfahren von Hooke und Jeeves und d) die Gauss-Newton Technik der nicht-linearen kleinsten Quadrate. Die Ergebnisse zeigen, dass von den drei direkten Suchmethoden die modifizierte Strategie b) bei weitem die wirksamste ist, jedoch ist die Technik der nicht-linearen kleinsten Quadrate in dieser Hinsicht allen direkten Suchmethoden überlegen.

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Résumé L'article examine les caractéristiques de plusieurs méthodes numériques appliquées à la détermination de la constante de vitesse et de l'ordre des réactions d'interface contractantes dans l'état solide. Les méthodes étudiées sont (a) une méthode de recherche directe, proposée par Várhegyi, (b) la méthode de Várhegyi modifiée qui met en jeu une recherche uni-dimensionnelle, (c) la méthode de recherche directe suivant Hooke et Jeeves et (d) la méthode des moindres carrés non-linéaires suivant Gauss et Newton. Les résultats montrent que la méthode modifiée (b) est la plus efficace parmi les trois méthodes directes mais que la technique des moindres carrés non-linéaires est supérieure à toutes les méthodes de recherche directe.

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Kinetics of propylene oxidation in the region of negative temperature coefficients of the rate

Kinetic regularities in the consumption of initial reactants and the accumulation of propylene oxidation products has been studied in the region of negative temperature coefficients of the maximum reaction rate (T=648–723 K). It has been revealed that for prolynene-enriched mixtures (C₃H₆:O₂=3:1) at P-20.66 kPa, the reaction rate is practically independent of the temperature, whereas for poor mixtures (C₃H₆:O₂=1:5) it decreases with increasing temperature.

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a (T=648–723K). , (C₃H₆:O₂=3:1) P=20,66 , (C₃H₆:O₂=1:5) .

     

Non-isothermal crystallization in amorphous selenium films

The usual determination of kinetic parameters of crystallization of amorphous products is based on isothermal measurements. In general the crystallization of amorphous selenium thin films is studied by non-isothermal experiments (DTA). The adaptation to non-isothermal crystallization of the Avrami transformation rate equation allows us to determine different types of crystallization. These different regions enable one to determine the variations of the growth rate and of the nucleation rate versus temperature. The influence of the wavelength of illumination during the crystallization time on these parameters is also investigated.

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Zusammenfassung Die übliche Bestimmung kinetischer Parameter der Kristallisation amorpher Produkte basiert auf isothermen Messungen. Die Kristallisation von amorphem Selen in dünnen Schichten wird im allgemeinen in nicht-isothermen Experimenten (DTA) untersucht. Die Adaptation der Transformationsgeschwindigkeitsgleichung nach Avrami an die nicht-isotherme Kristallisation ermöglicht die Bestimmung verschiedener Kristallisationtypen. Dadurch wird es möglich, die Veränderungen der Wachstumsgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit der Nukleation in Abhängigkeit von der Temperatur zu bestimmen. Der Einfluß der Wellenlänge bei der Bestrahlung während der Kristallisation auf diese Parameter wird ebenfalls untersucht.

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Statistical analysis of enthalpy determination results relating to the dehydration process of CuSO4· 5H2O

Methods of variance analysis were utilized to select the conditions used in DSC studies of dehydration processes of various copper sulphate hydrates. The constant methodical errors were determined. Procedures were pointed out to increase the accuracy of DSC measurements in dehydration processes.

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Zusammenfassung Methoden der Varianzanalyse werden angewandt, um die Auswahl der Bedingungen zur Untersuchung des Dehydratisierungsprozesses verschiedener Kupfersulfat-Hydrate mittels DSC zu treffen. Die konstanten methodischen Fehler wurden ermittelt. Es wird auf Verfahren zur Erhöhung der Genauigkeit von DSC-Messungen bei Dehydratisierungsprozessen hingewiesen.

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Microcalorimetric investigation of the recrystallization behaviour of polycrystalline copper deformed at room-temperature

The recrystallization of 5 N copper samples which had been deformed at roomtemperature by torsion to an average shear of by rolling to 65% r.c.s. was investigated by means of a commercial heatflow calorimeter.During recrystallization, which was also studied by hardness tests and optical microscopy, a stored energy release of the order of 0.145 cal/g was observed. Some problems inherent in the use of microsamples are discussed. By kinetic analysis, based on variation of the linear heating rate, a value of 21.9 kcal mole^–1 was determined for the apparent activation energy of the recrystallization process in torsion samples.

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Zusammenfassung Die Rekristallisation von 5 N Kupferproben, die bei Raumtemperatur durch Torsion bzw. durch Walzen (65%) verformt worden waren, wurde mit einem kommerziellen Wärmeströmungskalorimeter untersucht. Bei der Rekristallisation, die ebenfalls mit Härtemessungen und Gefügeuntersuchungen verfolgt wurde, wird eine Energiefreigabe von etwa 0.145 cal/g beobachtet. Einige bei der Verwendung von Microproben auftretende Probleme werden diskutiert. Eine Analyse der Kinetik, die auf der Variation der linearen Aufheizgeschwindigkeit basiert, ergab für die scheinbare Aktivierungsenergie des Rekristallisationprozesses in Torsionsproben einen Wert von 21.9 Kcal Mol^–1.

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Résumé On a étudié à l'aide d'un calorimètre à flux de chaleur commercial la recristallisation d'échantillons de cuivre 5 N, préalablement déformés à température ambiante par torsion ou par laminage (65%).Lors de la recristallisation, également suivie par mesures de dureté et examens de structure, on observe un dégagement d'énergie d'environ 0,145 cal/g. Les problèmes qui surgissent lors de l'utilisation de prélèvements micro sont discutés. L'énergie d'activation apparente du processus de recristallisation après l'écrouissage par torsion s'élève à 21.9 kcal mol^–1.

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5H , , , 65% . . . , , 0.145 /. , . , , , 21.9 ^–1.

     

Study of cyclohexane conversion on A Pt/Al2O3 catalyst under reforming conditions by a gradientless method

A common type of rate equations for hydrocarbon conversions under reforming conditions has been shown, resulting from the features of the hydrocarbons and hydrogen adsorption on the Pt/Al₂O₃ catalyst. This has been confirmed by variations in the rate of cyclohexane conversion observed upon the introduction of methane into the reaction mixture. Methane does not react but is strongly adsorbed on the catalyst surface.

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, . , , .

     

Violation of steady state process in CO hydrogenation to alcohols

Studies of the effect of iron supported on the surface of a K₂CO₃-doped zinc-chromium catalyst or entrapped from synthesis gas, have revealed violation of the steady state process in alcohol synthesis. Periodic oscillations in temperature and concentrations of reactants and reaction products are observed.

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, K₂CO₃ - -, , , , .

     

Kinetic studies of multi-step thermal degradations of copolymers or polymer mixtures

A kinetic analysis of multi-step thermogravimetric curves was developed for separation of overlapping decomposition steps to determine their individual reaction order, activation energy and weight loss. The method was applied in three instances: (a) separation of evaporation from decomposition for an isobutene-butadiene copolymer; (b) effects of drying conditions on the volatile content of a styrene-indene resin; (c) separation of dehydrochlorination from cyclodecomposition of poly(vinyl chloride).

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Zusammenfassung Eine kinetische Analyse von mehrstufigen thermogravimetrischen Kurven wurde entwickelt, um überlappende Zersetzungsstufen zu trennen, ihre individuellen Reaktionsordnungen, Aktivierungsenergien und Gewichtsverluste zu bestimmen. Die Methode wurde in drei Fällen eingesetzt: (a) Trennung der Verdampfung des Isobuten-Butadien-Kopolymers von der Zersetzung; (b) die Wirkung der Trocknungsbedingungen auf den Gehalt an flüchtigen Substanzen eines Styrol-Inden-Harzes; (c) Trennung der Dehydrochlorierung des Poly-Vinylchlorids von der Ringspaltung.

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Résumé On a mis au point une méthode d'analyse cinétique des courbes thermogravimétriques en plusieurs termes pour séparer les étapes de décomposition qui se chevauchent et déterminer pour chacune d'elles l'ordre de réaction, l'énergie d'activation et la perte de poids. On a utilisé cette méthode dans trois cas: a) pour distinguer l'évaporation de la décomposition du copolymère isobutène-butadiène, b) pour étudier l'influence des conditions de séchage sur la teneur en substances volatiles d'une résine styrène-indène, c) pour distinguer la déchlorhydratation du chlorure de polyvinyle de la décomposition du cycle.

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Paper presented at the International Symposium on Macromolecular Chemistry, Budapest, 1969.     

Stoichiometry as canonical transformation of chemical kinetics

Applying the apparatus of differential manifolds and that of classical conservative point mechanics, it is shown that stoichiometry plays the role of canonical transformations in chemical reaction kinetics.

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, , .

     

Über die Trägheitsmessfehler der thermometrischen Methode von reaktionskinetischen Untersuchungen

Zusammenfassung Verfasser haben eine Analyse von Trägheitsmeßfehlern in thermokinetischen Untersuchungen durchgeführt und festgestellt, daß der Trägheitsmeßfehler (im Falle einer diffusionskontrollierten Reaktion) mit einer exponentialen Zeitfunktion dargestellt werden kann und von den Zeitkonstanten des Wärmeaustausches vom Reaktionsgemisch zu den Reaktorwänden und zum Temperaturfühler sowie von der Wärmekapazität des Reaktionsgemisches und Reaktors abhängt. Der Meßfehler ist desto geringer, je mehr sich das Verhältnis der obenerwähnten Zeitkonstanten dem Verhältnis der genannten Wärmekapazitäten nähert und je geringer der harmonische Mittelwert der Zeitkonstanten ist. Die theoretischen Betrachtungen wurden beispielsweise zu einer Analyse des Meßsystems in eigenen thermokinetischen Untersuchungen der kationischen Polymerisation im Zweiphasensystem verwendet.

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The authors made an analysis of inertia error in thermokinetic measurements and found that, in the case of diffusion controlled chemical reactions, this error is an exponential function of time, and depends on the time constants of heat exchange of the reaction mixture with the reactor wall and with the thermometer, as well as on the heat capacities of the reaction mixture and reactor. The closer the ratio of the above time constants to that of the heat capacities and the smaller the harmonic mean of the time constants, the smaller is the error of measurement. The theoretical studies were used by way of example to analyse the measuring system employed in one of our recent works concerning investigations on the cationic polymerization process in a two-phase system.

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Résumé Les auteurs présentent une analyse des erreurs sur les mesures d'inertie dans les études thermocinétiques. Dans le cas d'une réaction avec diffusion contrôlée l'erreur sur les mesures d'inertie peut être représentée par une fonction exponentielle du temps. Elle dépend des constantes de temps de l'échange thermique entre le mélange réactionnel, les parois du réacteur et le sondeur de température. Elle dépend également des capacités calorifiques du mélange réactionnel et du réacteur. L'erreur de mesure est d'autant plus faible que le rapport des constantes de temps mentionnées ci-dessus se rapproche du rapport des capacités calorifiques indiquées et que la valeur moyenne harmonique des constantes de temps est plus petite. Ces considérations théoriques ont été appliquées au cas de recherches thermocinétiques particulières sur la polymérisation cationique de systèmes biphasés.

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Für viele wertvolle Bemerkungen und Hinweise schulden wir Herrn Prof. Dr. Ing. Andrzej Országh von der Warschauer Universität herzlichsten Dank.     

Structure and reactivity of vanadium(V) complexes formed in the reaction between vanadyl acetylacetonate and alkyl hydroperoxides. To the mechanism of selective epoxidation of olefins

Vanadium(V) complexes formed in the reaction between vanadyl acetylacetonate and alkylhydroperoxides are characterized according to their¹H and⁵¹V NMR spectra and the reactivity of these complexes towards cyclohexene is studied.

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¹H ⁵¹V , .

     

Formulation and Preliminary in vivo Testing of Rufloxacin-Cyclodextrin Ophthalmic Solutions

Aim of the present work was to investigate the effect of somecyclodextrins (CDs) on the solubility and ocular bioavailability of rufloxacin base (RUF), with theultimate goal of developing an ophthalmic formulation. Phase solubility studies of RUF inpH 7.4 buffer were carried out in the presence of -cyclodextrin (-CD),hydroxypropyl--cyclodextrin (HP--CD) and -cyclodextrin(-CD). The effect of hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) on RUF solubility was evaluated after heating the solutionscontaining HP--CD at 120 °C.A significant enhancement of RUF solubility was achieved by associatingthe drug with CDs, particularly HP--CD. This CD formed with RUF a less stablecomplex than that formed by -CD, but did not suffer the solubility limitations ofthe parent CD, and showed a higher solubilizing capacity than -CD. Addition of 0.25%(w/v) HPMC to solutions containing HP--CD increased the solubilizing effect of this CD,thus allowing reduction of the amount necessary for solubilization of 0.3% (w/v) RUF.Preliminary pharmacokinetic data in rabbits indicated that theocular bioavailability of 0.3% (w/v) RUF solubilized by HP--CD was higher when compared witha 0.3% (w/v) RUF suspension used as reference.     

Hydrogen adsorption on chromia-supported iridium catalyst

Effect of thermal pretreatment of chromia-supported iridium catalyst on hydrogen adsorption was studied. It was found that the hydrogen uptake by Ir/Cr₂O₃ was highly dependent on the reduction temperature. The catalyst proved to be resistant to sintering in oxygen atmosphere at temperatures up to 700 °C and it showed symptoms of redispersion even at 650 °C.

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. Ir/Cr₂O₃ . 700°C, , 650°C .

     

Visualization of the dynamics of an optimization process in chemical kinetics by pseudo-three-dimensional diagrams

A series of pseudo-three-dimensional diagrams illustrating the dynamics of an optimization process and the discrimination between two solutions corresponding to the kinetic system of two consecutive reactions were treated by a computer program.

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- , , , , .

     

Changes in iron oxidation state and surface composition of iron-chromium catalyst reduced by hydrogen

X-ray photoelectron spectroscopic studies of the reduction of iron-chromium catalysts have been carried out to determine changes in the relative surface concentrations of iron(II) and (III) oxides and metallic iron and in its surface composition at 100–500°C.

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(II), (III) 100–500°C. .

     

Comparative analysis of purity determination methods using a differential scanning calorimeter

Comparative analysis of several methods for purity determination using DSC is presented. This is based on a mathematical model including the construction of theoretical melting curves for two-component systems and the calculation of recorded melting curves with the help of a set of equations describing the formation of a DSC output signal. It is shown that the true accuracy of purity determinations in the range of impurity concentrations ¯x=0.005–0.02 does not exceed 30–50%.

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Zusammenfassung Eine Vergleichende Analyse verschiedener Methoden zur Reinheitsbestimmung mittels DSC wurde ausgeführt. Diese basiert auf einem mathematischen System, daß die Konstruktion theoretischer Schmelzkurven für Zweikomponentensysteme und die Berechnung von registrierten Schmelzkurven mit Hilfe einer Reihe die Ausbildung des DSC-Signals beschreibenden Gleichungen in sich einschließt. Es wird gezeigt, daß die Genauigkeit der Reinheitsbestimmungen bei Konzentrationen der Verunreinigungen von ¯X₂=0.005–0.02 30–50% nicht überschreitet.

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, , . , 0,005-0,02 30–50%.

     

Temperature programmed desorption (TPD) of carbon monoxide from cobalt surfaces

Three different binding states of CO on cobalt surfaces have been identified by TPD studies. The energetics of these adsorption states and their relevance in Fischer-Tropsch synthesis are considered.

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CO - . -.