Die Bildungswärmen von MnSi1,73, MnSi,Mn5Si3 und Mn3Si

By means of vapor pressure measurements using theTorker method (Torsion-Knudsen Effusion Recoil) as well as theKnudsen tanspiration technique in connection with a mass spectrometer, the heats of formation of the following compounds were found to be –6.5±0.7 kcal/g atom (Mn_0.366Si_0.634), –7.8±0.6 kcal/g atom (Mn_0.50Si_0.50), –7.3±0.6 kcal/g atom (Mn_0.625Si_0.375), and –6.6±0.6 kcal/g atom (Mn_0.75Si_0.25).

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Mit 7 Abbildungen     

Polarographische Untersuchungen von aus Cadmium(II) und Propylendiamin in wäßrigem Dimethylformamid entstandenen Komplexen

The reduction of Cd(II) in propylenediamine was found to be reversible and diffusion controlled. The complexes of Cd(II) with propylenediamine in 25%, 50%, and 75% dimethylformamide have been studied polarographically using theDeFord andHume's treatment as extended byIrving. Increase in the stability constants was observed with increase in dimethylformamide percentage. The percentage composition of the various complexed and uncomplexed species in 25% and 50% dimethylformamide are presented.     

Einwirkung von p-Nitroso-dimethylanilin auf Brenztraubensäure und ihre Derivate, 6. Mitt.: Kondensation der Phenylbrenztraubensäure mit primären aromatischen Aminen

Phenylpyruvic acid reacts with p-nitroaniline to yield the 3-hydroxypyrrolinone2a, and with anilines bearing+M substituents in the p-position to yield the 3-enaminopyrrolinones1b-1e.

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Mit 1 Abbildung

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5. Mitt.:M. Ruse, E. Hamburg undM. Petri, Chem. Ber.103, 3727 (1970).     

Bidimensional mixtures of polyglutamic and myristic acid

Summary Monolayers of polyglutamic acid and of its mixtures with myristic acid at the water/air interface on subphase composed of solutions of hydrochloric acid only and solutions containing CaCl₂ and hydrochloric acid were studied. The comparison of the experimental data with the bidimensional state equation deduced theoretically is in agreement with the presence of the rigid macromolecular form of alpha helix type in the bidimensional state, as shown by other authors. So far as the mixtures are concerned, on both the support solutions the two components are miscible between one another in all the molar ratios considered. On the support solution free of Ca⁺⁺ ions, the bidimensional mixtures are more stable than either of the components. In particular at a 1/1 molar ratio a sharp minimum of the free surface energy of mixing is found. On support solutions containing Ca⁺⁺ ions, the mixtures especially those containing higher concentrations of myristic acid, are thermodynamically less stable than the components themselves.

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Zusammenfassung Es werden an der Grenzfläche Wasser/Luft Monoschichten von Polyglutaminsäure und deren Mischungen mit Miristinsäure auf Unterlagen, die nur Salzsäutelösungen oder auch Ca⁺⁺ enthalten, studiert. Für die Polyglutaminsäure ist der Vergleich der experimentellen Daten mit den theoretischen Gleichungen des bidimensionalen Zustand übereinstimmend mit dem Vorhandensein in bidimensionalem Zustand einer makromolekularen starren Form des-Helixtyps, wie schon von anderen Autoren festgestellt wurde.Was die Mischungen betrifft, sind auf beiden Unterlagen die Komponenten miteinander mischbar in sämtlichen Verhältnissen, die in Betracht gezogen wurden. Auf einer Unterlage ohne Calciumionen sind die bidimensionalen Mischungen stabiler als die Komponenten allein. Insbesondere dem Verhältnis 1/1 entspricht ein ausgesprochenes Minimum der Freien Oberflächenenergie der Mischungen. Auf einer Unterlage, die Calciumionen enthält, insbesondere wenn die Mischungen reich an Miristinsäure sind, erweisen sie sich als thermodynamisch weniger stabil als die Komponenten.

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With 4 figures and 1 table     

Dihydrogen Adduct (Co–H2) Complexes Displaying H-Atom and Hydride Transfer

The prototypical reactivity profiles of transition metal dihydrogen complexes (M-H₂) are well-characterized with respect to oxidative addition (to afford dihydrides, M(H)₂) and as acids, heterolytically delivering H⁺ to a base and H⁻ to the metal. In the course of this study we explored plausible alternative pathways for H₂ activation, namely direct activation through H-atom or hydride transfer from the σ-H₂ adducts. To this end, we describe herein the reactivity of an isostructural pair of a neutral S= and an anionic S=0 Co-H₂ adduct, both supported by a trisphosphine borane ligand (P₃^B). The thermally stable metalloradical, (P₃^B)Co(H₂), serves as a competent precursor for hydrogen atom transfer to ^tBu₃ArO^⋅. What is more, its anionic derivative, the dihydrogen complex [(P₃^B)Co(H₂)]¹⁻, is a competent precursor for hydride transfer to BEt₃, establishing its remarkable hydricity. The latter finding is essentially without precedent among the vast number of M-H₂ complexes known.     

Zur Thermochemie der Zinnhalogenide

The enthalpy change of the reaction at 298 K between Br₂ (l) and Sn(c) in CS₂ as solvent giving SnBr₄ (s) has been determined by calorimetry to be (?374, 2±1.4) kJ·mol^?1, [(?89.45±0.33) kcal·mol^?1]. By the same method the heat of solution of SnBr₄ (c) in CS₂ has been found to be (11.9±0.3) kJ·mol^?1, [(2.84±0.08) kcal·mol^?1]. Combining these results, a value of (?386.1±1.5) kJ·mol^?1, [(?92.3±0.4) kcal·mol^?1] is derived for the standard heat of formation of SnBr₄ (c). Substituting this figure in the thermochemical cycle hitherto used for calculating the heat of formation of SnBr₄ (c) gives ?124.3 kcal·mol^?1 for the standard heat of formation of SnCl₄ (l), which is in reasonable agreement with a recent determination of this quantity⁸.     

Optically activated functionalization reactions in Si quantum dots

Using ab initio calculations, we have studied the influence of optical activation on functionalization reactions of silicon quantum dots with unsaturated hydrocarbons. We find that the energy barrier for the replacement of silicon-hydrogen with silicon-carbon bonds is dramatically reduced if the silicon dot is optically excited. These results provide an explanation for recent experiments on optically excited porous silicon. In addition, our calculations point at the existence of an intermediate spin-polarized state formed by the dot and an alkene or alkyne, upon relaxation after absorbing a photon. This state could be detected experimentally, by, for example, electron spin resonance measurements. Based on the results of our calculations as a function of the dot size, varied from 0.8 to 1.5 nm, we propose that light activated reactions could be used to functionalize and size select silicon quantum dots at the same time.     

Single‐Crystalline and Near‐Monodispersed NaMF3 (M=Mn,Co, Ni,Mg) and LiMAlF6 (M=Ca,Sr) Nanocrystals from Cothermolysis of Multiple Trifluoroacetates in Solution

We report the synthesis of single‐crystalline and near‐monodispersed NaMF₃ (M=Mn, Co, Ni, Mg), LiMAlF₆ (M=Ca, Sr), and NaMgF₃:Yb,Er nanocrystals (quasisquare nanoplates, nanorods, and nanopolygons) by the cothermolysis of multiple trifluoroacetates in hot combined organic solvents (oleic acid, oleylamine, and 1‐octadecene). The nanocrystals were characterized by XRD, TEM, superconductive quantum interference device (SQUID), and upconversion luminescence spectroscopy. By regulating the polarity of the dispersant, the NaMF₃ (M=Mn, Co, Ni) nanoplates were partially aligned to form nanoarrays on copper TEM grids. The sizes of the NaMF₃ nanocrystals were easily tuned by the use of proper synthetic conditions such as reaction temperature and time and solvent composition. On the basis of a series of experiments in which the reaction conditions were varied, together with GC–MS and FTIR analysis, the reaction pathways for the formation of these nanocrystals from trifluoroacetate precursors were proposed. The magnetic measurements showed that the differently sized NaMnF₃ square plates displayed interesting weak ferromagnetic behavior on the nanometer scale. The strong red upconversion luminescence emitted from the NaMgF₃:Yb,Er nanorods under 980‐nm near‐IR laser excitation suggests that NaMgF₃ may be a good candidate host material for red upconversion luminescence.     

Thermodynamics of deformation of an isolated polymer chain

Summary Deformation-dependent change in internal energy of a polymer chain affects also conformational entropy as a result of dependence of statistical characteristics upon the distribution of rotational isomers in the chain. Formulas describing deformation-dependent internal energy (distribution of rotational isomers), free energy and length of statistical segment have been derived using a model of rotational isomers, and assuming non-Gaussian conformational statistics. Example computations have been performed for polyethylene. The computations show decrease in the fraction of gauche isomers with increasing deformation, and the decrease is stronger for shorter chains, especially for the chains composed of less than 10³ C-C bonds. Corrections related to the non-Gaussian statistics and finite molecular weight lead to lower fraction of the gauche component in the chain. Fraction of gauche isomers in a deformed polyethylene chain has been calculated numerically byAllegra andAvitabile (10) using a method of matrices proposed byFlory (11). Although the authors (10) received qualitatively comparable results with our results, they discussed the subject for Gaussian chains in terms of different measure of chain deformation, 1, which does not show clearly the effect of the chain length. Calculations presented in this paper provide analytical formulas for the deformation-dependent thermodynamic and statistical characteristics of a deformed chain macromolecule with non-Gaussian statistics and finite molecular weight. As a result of the decrease of gauche isomers the length of statistical segment increases with increasing chain deformation, and it increases stronger for shorter chains. Temperature effect on the behaviour of a deformed chain macromolecule is also discussed. General formula for the elastic force and local stress tensor have been derived.With 4 figures     

Kristallisation von Copolymeren des Äthylens

Zusammenfassung Die maximalen Kristallanteile verschieden verzweigter Polyäthylene, die röntgenographisch bestimmt worden sind, sowie die aus der Literatur entnommenen Kristallanteüe von Copolymeren des Äthylens können durch eine empirische Korrektur einer bekannten Theorie quantitativ richtig berechnet werden. Aus der Diskussion ergeben sich die Folgerungen, daß die Kristallvernetzung die Einstellung des heterogenen Phasengleichgewichts (zwischen Kristall und Flüssigkeits-Phase) für kristallisierende Copolymere verhindert. Es existiert eine kleinste longitudinale Kristallitausdehnung, deren Größe für die verschiedensten Copolymeren des Äthylens konstant etwa 30 Å ist. Die Eigenschaften der nichtkristallisationsfähigen Komponente (Styrol, Acrylsäure, aliphatische Kurzketten) haben hierauf keinen nachweisbaren Einfluß. Unterhalb vonX _A =0,80 kannkeine merkliche Kristallisation für Copolymere des Äthylens mit einer kristallisationsfähigen Komponente mehr eintreten. Es bestehen jedoch im Konzentrationsbereich 0,7X _A 0,80 wahrscheinlich kleinste Aggregationen von Molekülteilen mit schlechter Ordnung (Pseudostrukturen), die röntgenographisch schwer nachweisbar sind. Das Kristallisationsverhalten nähert sich mit steigender Konzentration der nichtkristallisationsfähigen Komponente dem Grenzfall der Kaltkristallisation, die entsprechend einer bekannten Theorie der Nullzeitkristallisation der größten Abweichung vom Gleichgewicht entspricht. Die partielle Kristallisation von Homopolymeren ist wahrscheinlich ebenso hauptsächlich auf Kristallvernetzung zurückzuführen. Die nichtkristallisationsfähigen Einheiten (im Fall der Polyäthylene die Kurzkettenverzweigungen) sollten nicht von Kristalliten inkorporiert werden. Diese Hypothese wird mittels Röntgenkleinwinkelmessungen durch den Einfluß der nichtkristallisationsfähigen Gruppen, der Verzweigungen, auf die mittlere Kristallitgröße sowie deren Schwankungen nachgewiesen. Hieraus ergeben sich einige Folgerungen über den Einbau der Makromoleküle in die im statistischen Mittel periodisch wechselnden amorphen und kristallisierten Bereiche in Copolymeren, die anhand bekannter Modell Vorstellungen und in Abhängigkeit von der Konzentration der nichtkristallisationsfähigen Gruppen diskutiert werden.Herrn Prof. Dr.F. H. Müller danke ich für die stete Förderung dieser Arbeit, Herrn Dr.Hellmuth für zahlreiche wertvolle Diskussionen und Anregungen.Der Forschungsgemeinschaft danke ich für wirksame Hilfe mit Sach- und. Personalmitteln. Auch dem Hessischen Wirtschaftsministerium sei für die Unterstützung der Arbeit hier mein Dank ausgesprochen.