Thermal decomposition of halo-bis(piperidyldithio-carbamates) of As(III), Sb(III) and Bi(III)

Simultaneous TG/DTG/DTA studies under non-isothermal conditions have been carried out in air and nitrogen on some halo-dithiocarbamates of the general formula XM[S₂CN(CH₂)₅]₂ (X=Cl, Br and I; andM=As, Sb and Bi).E* values for the 1st stage of decomposition were determined by graphical methods and the TTN temperatures were calculated from the TG profiles. A possible mechanism of the decomposition reaction is suggested, based on the thermoanalytical and pyrolysis results and the mass spectral data. The kinetic analysis data on five of the above dithiocarbamates and nine complexes of the general formula M[S₂CN<]₃ (M=As, Sb and Bi; and N<=NEt₂, N(CH₂)₅ and N(CH₂)₄O) were studied by the QIA (quasi-isothermal analysis) technique in air atmosphere. An example of kinetic parameter (k andn) estimation for the first decomposition stage is given for Bi[S₂CN(CH₂)₅]₃, with the assumption of different kinetic equations.

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Zusammenfassung Einige helo-Dithiocarbamate der allgemeinen Formal XM[S₂CN(CH₂)₅]₂ (X=Cl, Br und I;M=As, Sb und Bi) wurden mittels simultaner TG/DTG/DTA unter nichtisothermen Bedingungen in Luft und Stickstoff untersucht. Für den ersten Zersetzungsschritt wurden E^*-Werte durch graphische Methoden bestimmt und die TIN-Temperaturen aus den TG-Profilen berechnet. Ein auf den Ergebnissen der Thermogravimetrie und Pyrolyse sowie auf massenspektroskopischen Daten beruhender möglicher Mechanismus wird vorgeschlagen. Fünf der angeführten Dithiocarbamate und 9 Komplexe der allgemeinen Formel M[S₂CN<]₃] (M=As, Sb und Bi;N=NEt₂, N(CH₂)₅ und N(CH₂)₄O) wurden mittels QIA (quasi-isotherme Analyse) in Luft untersucht. Als Beispiel ist die Bestimmung der kinetischen Parameter (k undn) für den ersten Schritt der Zersetzung von Bi[S₂CN(CH₂)₅]₃ unter Annahme verschiedener kinetischer Gleichungen angegeben.

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, - XM[S₂CN(CH₂)₅]₂, =Cl, r l, a M=As, Sb Bi. ^a , -. - . M[S₂CN<]₃, M=As, Sb Bi, a N<=NEt₂, N(CH₂)₅ N(CH₂)₄O. k ³[S₂N(₂)₅]₃.

     

Über Verdazyliumsalze

Zusammenfassung Verdazyle reagieren mit FeCl₃ und anderen Metallhalogeniden in HCOOH unter Bildung von Doppelsalzen. Mit Tetranitromethan erhält man Verdazylium; C(NO₂)₃ ; und Verdazylium^;NO₃ ;. Verdazyliumsalze und Tetramethyl-p-phenylendiamin ergeben unter Elektronenübergang Verdazyle undWursters Blau. Dabei werden aus 2 diamagnetischen Verbindungen 2 paramagnetische Radikale gebildet. Die Absorptionsspektren verschiedenartig substituierter Verdazyliumsalze werden im Zusammenhang mit den Spektren der entsprechenden Verdazyle diskutiert.

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Verdazyls react with FeCl₃ and other metal halides in formic acid to give double-salts. Verdazylium;·C(NO₂)₃ ; and Verdazylium;NO₃ ; were obtained with tetranitromethane. Verdazyliumsalts and tetramethyl-p-phenylenediamine yield, in an electron transfer reaction, the corresponding verdazyls andWurster's-blue; i. e. two diamagnetic compounds react to give two stable paramagnetic species. The absorption spectra of different substituted verdazylium salts are discussed in relation to the spectra of the corresponding verdazyls.

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10. Mitt.:F. A. Neugebauer, Mh. Chem.97, 853 (1966).     

A new improved expression for gamma-ray detection efficiency of Ge(Li) detectors

In the present paper, a new improved expression for -ray detection efficiency of Ge(Li) detectors, ⁰ , is given. It is represented as a continuous function of x (viz. E ^–1) with a maximum and decreases very rapidly to a small positive value as -ray energy, E, drops to 40 keV or lower, but slowly as E rises to 1.7 MeV or higher. Since it can well represent the whole physical process of the -ray detection, this expression may be one of the simplest and most precise representations, for ⁰ at the present time.     

The influence of solvent structure on the solvolysis oftrans-dichlorotetra (4-ethylpyridine) cobalt(III) perchlorate

Summary The solvolysis oftrans-[Co(4-Etpy)₄Cl₂]ClO₄, was followed spectrophotometrically in water/isopropanol at different temperatures. The activation energy varied nonlinearly with the mole fraction of the co-solvent, ₂. The plot of logk versus D _s ^–1 was also non-linear. These features were attributed to the differential solvation of the initial and transition states. On plotting H versus S, the points fall very close to straight line. The isokinetic temperature was found to be 334K, indicating that the solvolysis reaction is controlled by S and not H. The change in H and S with the mole fraction of the cosolvent shows extrema at the composition range where changes in solvent structure occur. The influence of the solvent structure on the complex ion in the transition state dominates over that in the initial state, where –G _t ⁰ [Co(4-Etpy)₄Cl]²⁺>–G _t ⁰ [Co(4-Etpy)₄Cl₂]⁺.     

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.     

Thermal and volumetric properties of chloroform + triethylamine mixtures and the ideal associated solution model of complex formation

In the ideal associated solution model, activity coefficients of all species (labelled A, B, and AB here) are taken to be unity at all mole fractions and all temperatures, with several derivative consequences that have not previously been investigated. We have applied this model to an analysis of the thermodynamic properties (vapor pressures, excess volumes, excess enthalpies, partial molar enthalpies of solution, and excess heat capacities) of the chloroform + triethylamine system in terms of K, V, H, and C _p for the equilibrium represented by A+B=AB. It is shown that there is good consistency between the relatively simple chemical ideal associated solution model and all available thermodynamic data except heat capacities, for which the consistency between model and data is less good. Some limitation of the ideal associated solution model are discussed, along with the relationship of this model to hydrogen bonding in the AB complex and to spectroscopic investigations. New thermal (partial molar enthalpies of solution and excess heat capacities) and volumetric data are presented.     

IR and thermal studies on lithium oxomolybdenum(VI) oxalate

A new molybdenum(VI) complex, Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO), was prepared and characterized by chemical analysis and IR spectral studies. Its thermal decomposition was studied by using TG and DTA techniques. LMO loses its two moles of water between 75 and 170° to give the anhydrous product, which decomposes in three stages between 240 and 380°. The first two stages occur in the temperature ranges 240–280° and 280–305°, to give intermediates with the tentative compositions Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] and Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)], respectively. In the third stage, which extends up to 380°, Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] decomposes to give the end-product, Li₂Mo₂O₇.

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Zusammenfassung Ein neuer Molybdän(VI)-Komplex der Formel Li₂[Mo₂O₆(C₂O₄)] · 2 H₂O (LMO) wurde dargestellt und durch chemische Analyse und IR-spektroskopisch charakterisiert. Die thermische Zersetzung dieses Komplexes wurde mittels TG und DTA untersucht. LMO verliert die zwei Wassermoleküle zwischen 75 und 170° unter Bildung des wasserfreien Produktes, das zwischen 240 und 380° in drei Stufen zersetzt wird. Die in den Temperaturbereich von 240–280° und 280–305° verlaufenden ersten zwei Reaktionsschritte ergeben Intermediäre der tentativen Zusammensetzung Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] bzw. Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. In dem sich bis 380° erstreckenden dritten Reaktionsschritt wird Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)] unter Bildung des Endproduktes Li₂Mo₂O₇ zersetzt.

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Li₂[MO₂O₆(C₂O₄] · 2 ₂ . . - 70–170° , , 240–380°. 240–280° 280–305° - Li₆[Mo₆O₁₉(C₂O₄)₂] Li₆[Mo₆O₂₀(C₂O₄)]. - 380° Li₂Mo₂O₇.

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The authors are grateful to Prof. S. N. Tandon, Head of the Chemistry Department, for providing the research facilities.     

Kinetic analysis of thermogravimetric data on some nickel(II) N-alkyldithiocarbamates

Thermogravimetric and derivative thermogravimetric curves of some complexes [Ni(S₂CNHR)₂] (R=Me, Et, Prⁱ, Buⁱ, Bu^t, Bz,p-MePh,p-MeOPh,p-ClPh,p-NO₂Ph) in a dynamic nitrogen atmosphere were studied to determine their modes of decomposition. All these complexes show similar TG profiles. The weight losses in the main decomposition stages indicate conversion of the nickel(II) dithiocarbamates to sulphide. Reaction orders were estimated via the shape characteristics of the corresponding derivative thermogravimetric curves and kinetic analysis of the thermogravimetric data was performed by using the Coats-Redfern and Horowitz-Metzger methods.

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Zusammenfassung Im Stickstoffstrom wurden TG- und DTG-Kurven einiger Komplexe [Ni(S₂CNHR)₂] mit R=Me, Et, Prⁱ, Buⁱ, Bu^t, Bz,p-MePh,p-MeOPh,p-ClPh undp-NO₂Ph ermittelt, um Art und Weise ihrer Zersetzung zu bestimmen. Alle diese Komplexe zeigen ähnliche TG-Proflle. Die Gewichtsverluste der Hauptzersetzungsschritte weisen auf eine Umwandlung der Nickel(II)dithiokarbamate in Sulfide hin. Aus dem Verlauf der korrespondierenden DTG-Kurven wurde auf die Reaktionsordnung geschlossen und unter Anwendung der Coats-Redfern und Horowitz-Metzger Methoden wurde eine kinetische Analyse der TG-Daten durchgeführt.

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[Ni(S₂CNHR)₂], R=Me, Et, i-Pr, i-, t-Bu, Bz, p-MePh, p-MeOPh, p-ClPh p-NO₂Ph, . . . , - -.

     

Homogeneous catalysts for dioxygen evolution from water. Water oxidation by trisbipyridylruthenium(III) in the presence of cobalt, iron and copper complexes

Complexes of Co, Cu and Fe with bipyridyl, and cobalt complexes with ammonia, ethylenediamine and oxyacids are shown to be efficient catalysts for water oxidation by Ru(bpy) ₃ ³⁺ in both alkaline and weakly acidic media. Partially hydrolyzed forms of these complexes are assumed to be active.

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, Ru(bpy) ₃ ³⁺ , Co, Cu Fe, , . , .

     

Monohalogenobenzoylhydrazones VI. New antimony(III) complexes with monochlorobenzoylhydrazones of 2-furaldehyde, 2-pyrrolaldehyde and 2-thiophenaldehyde as ligands

The antimony(III) trihalides, SbX₃ (X=Cl, Br and I), react with the title ligands to give the compounds SbX₃L, where L=benzoyl- and monochlorobenzoylhydrazones of 2-furaldehyde (FBHH and FClBHH), 2-pyrrolaldehyde (PBHH and PClBHH) and 2-thiophenaldehyde (TBHH and TClBHH). The characterization of the new species was based on their elemental analyses, spectral data (IR and UV-Vis) and thermal studies. The ligands appear to offer two coordination sites (the carbonyl and azomethine groups) and perhaps a third one (the heteroatom of the heterocyclic ring). The thermal decompositions of the studied complexes proceed via one or three stages, the number of stages depending on the nature of both the hydrazones and the halogens. The structures proposed for the investigated complexes are either pseudo- or distorted octahedral.

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Zusammenfassung Antimon(III)-trihalogenide, SbX₃ (X=Cl, Br und I) reagieren mit den Titelliganden und liefern Verbindungen der allgemeinen Formel SbX₃L (L=Benzoylbzw. Monochlorobenzoylhydrazon von 2-Furfuraldehyd (FBHH und FClBHH), von 2-Pyrrolaldehyd (PBHH und PClBHH) und von 2-Thiophenaldehyd (TBHH und TClBHH). Die neuen Verbindungen wurden mittels Elementaranalyse, Spektraldaten (IR und UV) sowie thermischen Untersuchungen beschrieben. Zwei Koordinationsstellen scheinen von den Liganden bevorzugt zu sein: die Carbonylund die Azomethingruppe. Eine dritte könnte das Heteroatom des heterocyclischen Ringes sein. Die thermische Zersetzung der untersuchten Komplexe vollzieht sich in Abhängigkeit von der Natur der Hydrazone und der Halogene in einem oder in drei Schritten. Als Struktur für die untersuchten Komplexe wird eine pseudo-oder verzerrte oktaedrische Struktur vorgeschlagen.

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SbX ₃ (X=Cl, Br, I) - , 2- 2- , SbX ₃ L. , ( ), . , , . . .

     

Über die Darstellung von m-Hydroxyphenylsulfonsäuren und m-Hydroxythiophenolen

Zusammenfassung Durch die Einwirkung von SO₃ ² bzw. HSO₃ werden Chinolacetate unter Abspaltung derAcO-Gruppe in m-Hydroxybenzol-sulfonsäuren übergeführt bzw. zum entsprechenden Phenol (BP oderP) reduziert. Mechanismen werden für beide Reaktionsweisen angegeben. Das Ausbeuteverhältnis Additions-/Reduktionsprodukt wird diskutiert. Die Sulfonsäuren werden in ihre Chloride übergeführt und diese zu den m-Hydroxythiophenolen reduziert.

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Wessely's quinol acetates react with SO₃ ² or HSO₃ in two ways: addition in meta-position to the carbonyl group as well as reduction; in both cases an acetoxyl group is removed and phenols (BP orP) are the final reaction products. Mechanisms for both ways are proposed and the addition/reduction ratio is discussed. The meta-hydroxysulfonic acids obtained were converted into their chlorides and subsequently reduced to give the corresponding m-hydroxythiophenols.

     

Thermal decomposition of some homobinuclear dihalide-bridged iron(III) complexes

Thermal studies by TG and DTG on some homobinuclear dihalide-bridged iron(III) complexes of the general type [Fe(S₂CNR₂)₂X]₂(}-X ₂) were carried out in air and nitrogen atmospheres. The apparent activation energies were determined by graphical methods and the TIN temperatures were calculated from the TG profiles. Finally, a possible mechanism of the decomposition is suggested on the basis of the pyrolysis and mass spectral data.

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Zusammenfassung Einige homobinukleare Eisen(III)-Komplexe mit Dihalidbrücken der allgemeinen Formel [Fe(S₂CNR₂)₂X]₂(–X₂) wurden mittels TG und DTG in Luft und Stickstoffatmosphäre untersucht. Die scheinbaren Aktivierungsenergien wurden nach graphischen Methoden aus den TG-Profilen bestimmt. Ein möglicher, auf pyrolytischen und massenspektrometrischen Daten basierender Zersetzungsmechanismus wird vorgeschlagen.

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[Fe(S₂CNR₂)₂X]₂ (-₂) . , . - .

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Thanks are due to Dr. G. Karagiannidis, Laboratory of Organic Chemical Technology, Aristotelian University, for technical assistance.     

The reversibility of the octahedral → tetrahedral transition in bis(pyridine)-cobalt(III) chloride Co(py)2Cl2

The octahedral-tetrahedral structural transition of Co(py)₂Cl₂ was studied by high temperature reflectance spectroscopy and dynamic reflectance spectroscopy. The reversibility of the transition by standing at room temperature for 24 hrs was established.

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Zusammenfassung Es wurde durch Hochtemperatur-Reflexions-Spektroskopie und dynamische Reflexions-Spektroskopie bewiesen, daß die strukturelle Umwandlung des oktaedrischen Co(py)₂Cl₂ in die tetraedrische Form nach 24 stündigem Stehen bei Zimmertemperatur reversibel ist.

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Résumé On a pruvé par spectroscopie de reflexion de haute température et spectroscopie de reflexion dynamique la réversibilité de la transition structurale octaédrique-tetraédrique de Co(py)₂Cl₂ après 24 heures.

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— ë Co[Py]₂Cl₂ . 24 .

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The financial support of this work by the Robert A. Welch Foundation of Houston, Texas, is gratefully acknowledged. The assistance of Mr. Sherman Bradley is also acknowledged.     

Thermal decomposition of crystalline molecular sieve (C3H7)3N-AlPO4-5

The thermal decomposition of (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 in inert and oxidizing gas atmospheres has been studied by TG, DTG and DTA in the temperature range 303–1273 K. The removal of tripropylamine occluded in the channels of the aluminophosphate occurs in a number of steps and is strongly influenced by the gas atmosphere.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 wurde in inerter und oxydierender Gasatmosphäre mittels TG, DTG und DTA im Temperaturbereich von 303–1273 K untersucht. Der Austritt des in den Kanälen des Aluminiumphosphats okkludierten Tripropylamins erfolgt über eine Anzahl von Stufen und wird stark von der Gasatmosphäre beeinflußt.

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, (C₃H₇)₃N-AlPO₄-5 303–1273 . , , .

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We are grateful to Dr. V. G. Gunjikar, Mr. J. S. Gujaral and Dr. (Mrs) A. Mitra of the Special Instrument Group of our Laboratory for their co-operation in the work.     

Structural and thermal analysis of silicon isothiocyanates complexes of Fe(III) and Mn(II)

New complexes of Fe(III) and Mn(II) with R_xSi(NCS)_4–x as ligands have been prepared and characterized. The structure of the new compounds are discussed on the basis of their spectroscopic (IR and UV-Vis), magnetic susceptibility and thermal data.

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Zusammenfassung Es wurden neue Fe(III)- und Mn(II)-Komplexe mit Liganden der Formel R_xSi(NCS)_4–x hergestellt und beschrieben. Bei der Diskussion der Struktur dieser neuen Verbindungen wurden spektroskopische (IR, UV), thermische Daten und Daten über die magnetische Suszeptibilität verwendet.

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R_xSi(NCS)_4–x. ( , - ), .

     

Influence of sodium salt addition on the morphological and catalytic properties (ethane hydrogenolysis) of aluminasupported cobalt

NaNO₃ addition to Co/Al₂O₃ results in an increase in the reducibility, in a smaller dispersity of the metal and in a decrease in the ethane hydrogenolysis rate due to a decorative effect.

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NaNO₃ Co/Al₂O₃ ,

     

Structure of amorphous Fe(III) hydroxides and their ageing products

X-ray analysis has revealed that at pH=7.5–12.0 similar amorphous Fe(III) hydroxides are formed. Their structural peruliarity is the presence of local regions with ordered arrangement of atoms typical for -FeOOH in the volume of primary particles. Ageing at pH=7.5 and 353 K leads to structure rearrangement to -Fe₂O₃.

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pH 7,5–12,0 Fe(III). , -FeOOH. pH 7,5 353 -Fe₂O₃.

     

Solid-phase ligand substitution reactions by borohydride anions in chromium(III) and cobalt(III) amine complexes

The kinetic and thermodynamic characteristics of solid-phase ligand substitution reactions were determined for chromium(III) and cobalt(III) amine complexes with B₁₀H ₁₀ ^2– and C₂B₉H ₁₂ ^– in the outer sphere. The kinetic equation of the topochemical process was found to be of the formf()=(1–)^2/3, corresponding to a reaction proceeeding on the interface between the phases (shrinking sphere). Two types of solid-phase ligand substitution reactions were found: endothermic and exothermic reactions taking place either through thermal activation of the metal-ligand bond (in substitution reactions by the anion B₁₀H ₁₀ ^2– ), or through the acid-base proton-exchange reaction between the anion C₂B₉H ₁₂ ^– entering the coordination sphere and the amine leaving it; in this case the process proceeds without mass loss. It could be demonstrated that the reactions occurring in crystalline complex salts cannot proceed by purely dissociative or associative mechanisms; depending on the structure of the crystal lattice, mutually adapted dissociative or associative mechanisms are feasible. Reactions proceeding by the first mechanism haveE _a=300–500 kJ/mol and logA=30–50; the values for reactions proceeding by the second mechanism areE _a= =180–250 kJ/mol and logA=15–25.

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Zusammenfassung Die kinetischen und thermodynamischen Kennwerte der Ligandensubstitutionsreaktionen in fester Phase bei Chrom(III)- und Kobalt(III)-Aminkomplexen mit B₁₀H ₁₀ ^2– und C₂B₉H_12/– als Anionen in der externen Sphäre wurden untersucht. Die kinetische Gleichung des topochemischen Prozesses hat die Formf()=(1–)^2/3, was einer an der Grenzfläche zwischen zwei Phasen verlaufenden Reaktion entspricht. Zwei Typen von Ligandsubstitutionsreaktionen in fester Phase wurden gefunden: endotherme und exotherme Reaktionen verlaufen entweder infolge thermischer Aktivierung der Metall-Ligand-Bindung (in Substitutionsreaktionen des Anions B₁₀H ₁₀ ^2– ) oder durch Protonenaustausch zwischen dem in die Koordinationssphäre eintretende Anion C₂B₉H ₁₂ ^– und dem daraus austretenden Amin; in diesem Falle verläuft der Prozeß ohne Massenverlust. Es konnte gezeigt werden, daß die in kristallinen Komplexsalzen vor sich gehenden Reaktionen nicht nach einem rein dissoziativen oder assoziativen Mechanismus verlaufen können; abhängig von der Struktur des Kristallgitters ist ein wechselseitig angepasster dissoziativer oder assoziativer Mechanismus wahrscheinlich. Die nach dem ersten Mechanismus verlaufenden Reaktionen weisen fürE _a Werte von 300 500 kJ/mol und für logA von 30–50 auf, während bei nach dem zweiten Mechanismus verlaufenden Reaktionen die entsprechenden Werte zwischen 180 und 250 kJ/mol bzw. 15 und 25 liegen.

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() () B₁₀H ₁₀ ^2- C₂B₉ H _12/- . , f()=(1-)^2/3, ( ). : - , - ( B₁₀H ₁₀ ^2- ), - _{29 12} ^- ; ., . . , , _a =300–500 / logA=30–50, –ina=180–250 / log=15–25.

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The authors are grateful to F. G. Szabó (ETALON Factory, Baku) for help in the application of the derivatograph for quantitative measurements and for development of a method to record thermoanalytical curves for measuring enthalpies of reactions.     

Studies of the polymorphic transformations of dicalcium silicate (Ca2SiO4) and sodium tetrafluoroberyllate (Na2BeF4) by Thermosonimetry and differential scanning calorimetry

The polymorphic transformations of Ca₂SiO₄ and Na₂BeF_4H, have been studied by thermosonimetry, TS. The results for Na₂BeF₄ are compared with results from DSC-investigations. Thermosonimetry is shown to be a good and sensitive method for studying solid state transformations with high activation energies which accompany the -Ca₂SiO₄-Ca₂SiO₄ and the -Na₂BeF₄-Na₂BeF₄ transformations.

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Zusammenfassung Die polymorphen Umlagerungen von Ca₂SiO₄ und Na₂BeF₄ wurden thermosonimetrisch untersucht. Die für Na₂BeF₄ erhaltenen Ergebnisse werden mit Ergebnissen von DSC-Untersuchungen verglichen. Es wird gezeigt, dass die Thermosonimetrie eine gute und empfindliche Methode zur Untersuchung der hohe Aktivierungsenergien erfordernden Festkörperumlagerungen –Ca₂SiO₄ –Ca₂SiO₄ und –Na₂BeF₄ –Na₂BeF₄ ist.

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Ca₂SiO₄ Na₂BeF₄. Na₂BeF₄ . , , , , -Ca₂SiO₄ ¡ -Ca₂SiO₄ -Na₂BeF₄ -Na₂BeF₄.

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This work has been supported by Borgestads Legat IV to J.L. Holm.     

Thermochemical studies on the systems ACl/CeCl3 (A=Na-Cs)

The pseudobinary systems ACl/CeCl₃ (A=Na-Cs) were reinvestigated by means of DTA. The following compounds were found and identified through their X-ray patterns (primarily detected compounds in italics):NaCe _1.67 Cl ₆; K₃CeCl₆, K₂CeCl₅,KCe _1.67 Cl ₆;Rb ₃ CeCl ₆, Rb₂CeCl₅,RbCe ₂ Cl ₇; Cs₃CeCl₆, Cs₂CeCl₅,CsCe ₂ Cl ₇. The compounds A₂CeCl₅ crystallize with the K₂PrCl₅ structure. The high-temperature modifications of the compounds A₃CeCl₆ have the cubic elpasolite structure. The hexagonal unit cell of KCe_1.67Cl₆ is related to the CeCl₃ structure: 0.33 Ce³⁺ are substituted by one K^s+. The structure of CsCe₂Cl₇ can be described with a hexagonal subcellZ=4,a=9.72 andc=14.94 Å; however, small superstructure reflexions reduce the symmetry.The thermodynamic functions for the reactionsnACl+CeCl₃=A _n CeCl _n+3(A=K, Rb) were determined by means of e.m.f. measurements.Measurements of the e.m.f.E vs. T yielded the Gibbs enthalpiesG ^r . The temperature-dependence was found to be linear.The most important result is the formation of the elpasolites (A₃CeCl₆) and ACe₂Cl₇.

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Zusammenfassung Die pseudobinären Systeme ACl/CeCl₃ (A=Na-Cs) wurden mittels Differenzthermoanalyse (DTA) neu untersucht. Folgende Verbindungen wurden gefunden und durch ihre Röntgenbeugungsmuster charakterisiert (erstmalig nachgewiesene Verbindungen sind kursiv):NaCe _1.67 Cl ₆; K₃CeCl₆, K₂CeCl₅,KCe _1.67 Cl ₆;Rb ₃ CeCl ₆, Rb₂CeCl₅,RbCe ₂ Cl ₇; Cs₃CeCl₆, Cs₂CeCl₅,CsCe ₂ Cl ₇. Die Verbindungen A₂CeCl₅ kristallisieren im K₂PrCl₅-Typ. Die Hochtemperaturmodifikationen der Verbindungen A₃CeCl₆ liegen in der kubischen Elpasolith-Struktur vor. Die hexagonale Elementarzelle des KCe_1.67Cl₆ ist mit der CeCl₃-Struktur verwandt: 0,33 Ce³⁺ sind durch ein K⁺ ersetzt. Die Struktur des CsCe₂Cl₇ kann mit einer hexagonalen Pseudozelle beschrieben werden:a=9,72;c=14,94Å;Z=4; schwache Überstrukturreflexe reduzieren jedoch die Symmetrie. Die thermodynamischen Funktionen für die Reaktionen:n ACl + CeCl₃=A _n CeCl _n+3 (A=K, Rb) wurden durch EMK-Messungen bestimmt. Messungen der Abhängigkeit von e. m. f.E gegenT ergaben die Gibbs-EnthalpienG ^r . Es wurde eine lineare Temperaturabhängigkeit gefunden. Als wichtigstes Resultat ist die Bildung von Elpasoliten (A₃CeCl₆) und von Verbindungen (ACe₂Cl₇) anzusehen.

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ACl/CeCl₃, A . - ( ):NaCe _1.67 Cl ₆; K₃CeCl₆, K₂CeCl₅,KCe _1.67 Cl ₆;Rb ₃ CeCl ₆, Rb₂CeCl₅,RbCe ₂ Cl ₇; Cs₃CeCl₆, Cs₂CeCl₅ CsCe ₂Cl₇. A₂CeCl₅ K₂PrCl₅. A₃CeCl₆ . KCe_1.67Cl₆ CeCl₃, 0,33 Ce³⁺ . CsCe₂Cl₇ a=9,72 Å,c=14,94 Å Z=4. , . n ACl + CeCl₃=A _n CeCl _n+3(A=K, Rb) . . . . . .E , G ^r . ACe₂Cl₇.

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Presented as a poster at the 8th ICTA, Bratislava, 1985.

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This work was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft and the Fonds der Chemischen Industrie.