In situ time-resolved characterization of Au-CeO2 and AuOx-CeO2 catalysts during the water-gas shift reaction: presence of Au and O vacancies in the active phase

Synchrotron-based in situ time-resolved x-ray diffraction and x-ray absorption spectroscopies were used to study the behavior of nanostructured {Au+AuO(x)}-CeO(2) catalysts under the water-gas shift (WGS) reaction. At temperatures above 250 degrees C, a complete AuO(x)-->Au transformation was observed with high catalytic activity. Photoemission results for the oxidation and reduction of Au nanoparticles supported on rough ceria films or a CeO(2)(111) single crystal corroborate that cationic Au(delta+) species cannot be the key sites responsible for the WGS activity at high temperatures. The rate determining steps for the WGS seem to occur at the gold-ceria interface, with the active sites involving small gold clusters (<2 nm) and O vacancies.     

Energy isosbestic points in third-row transition metal alloys

The total electronic energies of the six electrons per atom (e per atom) alloys W, TaRe, HfOs, and YIr and the seven electrons per atom alloys Re, WOs, TaIr, HfPt, and YAu have been calculated in the local density approximation of density functional theory. When one considers common alloy structures such as atomically ordered variants of the body-centered cubic, face-centered cubic, or hexagonally closest packed structures and plots the total electronic energy as a function of the unit cell parameter, one finds for both the six and seven electrons per atom series energetic isosbestic points. An energetic isosbestic point corresponds to a critical value of the size parameter for which all members of the 6 or 7 e per atom series of compounds have nearly identical total electronic energy. Just as in spectroscopy, where the existence of such isosbestic points is the hallmark of two compounds present in the mixture, an energy isosbestic point implies there are just two separate energy curves. For both series it is found that the total electronic energy can be viewed as the weighted sum of a purely covalent term and a purely ionic term. Two semi-quantitative models are proposed to account for these two separate energies. In the first model the total energy is viewed as the sum of the elemental structural energy plus an ionic energy based on the Born-Mayer ionic model. In the second model one considers within the confines of mu2-Hückel theory the evolution of the total electronic energy as the Coulombic Hii integrals change in value.     

Zur Farbreaktion der Naphthole und Naphtholsulfos?uren mit 4-Aminoantipyrin

Zusammenfassung Die photometrische Methode zur quantitativen Bestimmung der Phenole mit 4-Aminoantipyrin wurde auf Naphthole und einige Naphtholsulfosäuren ausgedehnt. Die 1-Naphtholsulfosäuren geben in wäßriger Lösung eine beständige Rotfärbung, die Reaktion folgt bis zu einer Konzentration von 10 g/ml dem Beerschen Gesetz. Bei der 2-Naphtholreihe kann man die Methode nur bei 2-Naphthol und 2-Naphthol-8-sulfosäure anwenden. In den Fällen wo der gebildete Farbstoff in Chloroform löslich ist, wird durch Überführung in die organische Phase die Empfindlichkeit der Methode etwa 10fach gesteigert.     

Bestimmung der organischen Bestandteile von Aerosolpartikeln aus Reinluft

Zusammenfassung Das für die Untersuchung der organischen Bestandteile von Reinluft-Aerosolteilchen entwickelte Analysenverfahren beruht auf der Kombination von klassischen Trennmethoden mit Verfahren der Dünnschicht- und der Gas-Chromatographie bzw. der Gas-Chromatographie/Massenspektrometrie. Im Gegensatz zu älteren Verfahren werden alle vorkommenden organischen Verbindungen, soweit sie äther-löslich sind bzw. in eine äther-lösliche Form überführt werden können, erfaßt. Die verfahrensbedingten Substanzverluste sind so gering, daß schon 100 mg Aerosolteilchen ausreichend sind für die Analyse der organischen Bestandteile (bei ca. 10% organischer Substanz). Ein Anwendungsbeispiel für das Analysenverfahren wird gegeben. Best. von Organ. Substanzen in Luft; Chromatographie, Dünnschicht/Chromatographie, Gas/Massenspektrometrie; Aerosolbestandteile in Reinluft.

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Determination of the organic constituents of aerosol particles from clean air

The method developed for analysing the organic matter of atmospheric particles from clean air is based on the combination of classical separation procedures and thinlayer chromatography together with gas chromatography and gas chromatography/mass spectrometry, respectively. In contrast to methods published earlier, all organic compounds present can be detected (if they are or can be converted to compounds soluble in ether). The loss of organic matter inherent in the analytical procedure is small enough to allow the determination of the organic constituents of 100 mg of aerosol particles (with about 10% organic matter). An example for the application of the analytical method is presented.

     

Versuche zur Charakterisierung des Retentions-Verhaltens chemisch gebundener Umkehrphasen in der HPLC

Zusammenfassung Das Retentionsverhalten von Alkylbenzolen, Alkylbromiden, Alkyldisulfiden, Chlorbenzolen und Methylbenzolen auf neun verschiedenen chemisch gebundenen unpolaren Umkehrphasen wurde untersucht mit MeOH/H₂O als Eluens. Die Substanzgruppenselektivität ist fär alle Phasen innerhalb eines Faktors 2 gleich, kaum temperaturabhängig, jedoch stark eluensabhängig. Der Kapazitätsfaktor k hängt mit der Sättigungslöslichkeit im Eluens generell über einen gebrochenen Exponenten zusammen. Der Exponent ist eluensabhängig, dagegen wenig abhängig von der Substanzklasse und der stationären Phase. Die Absolutwerte von k sind für die verschiedenen Substanzklassen ähnlich, hängen aber stark vom Säulentyp ab. Die Ergebnisse werden im Modell der solvophoben Wechselwirkung betrachtet.

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Investigations on the characterization of the retention behaviour of chemically bonded reversed phases

Summary The retention behaviour of alkyl benzenes, alkyl bromides, alkyl disulphides, chlorobenzenes and methylbenzenes on nine different chemically bonded non-polar phases was investigated using MeOH/H₂O as mobile phase. Group selectivity is equal for all phases within a factor of 2, shows little temperature dependence, but strongly depends on eluent composition. Capacity factors k are connected to solubility via an exponent generally different from unity. The exponent depends on eluent composition, but little on solute and bonded phase properties. Absolute values for k are similar for different solute classes, but strongly depend on stationary phase type. Results are interpreted in terms of solvophobic interaction.

     

Gas-chromatographische Bestimmung von Mono-, Di- und Tri?thylenglykol in Wasser

Ohne Zusammenfassung

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Gas-chromatographie determination of ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol in water

     

Photometrische Bestimmung von Nitrat und Nitrit in Schwefels?ure mit Brucin

Zusammenfassung Bei der Wahl einer geeigneten analytischen Methode für die Nitrat- und Nitritbestimmung in konzentrierter Schwefelsäure sind die bisher bekannten Verfahren [1,3–12] wegen ihrer ungenügenden Empfindlichkeit oder wegen Schwierigkeiten bei der Probeaufbereitung auszuschließen. Wir haben daher für diesen Zweck eine einfache und zuverlässige Modifikation unserer Brucinmethode [2] ausgearbeitet, wobei eine noch größere Empfindlichkeit der Nitratbestimmung erreicht wurde. Bei geeigneter Acidität kann die Brucin-methode auch für die selektive Nitritbestimmung verwendet werden. Das hier beschriebene Verfahren ersetzt eine analoge Modifikation [5], die wegen ihrer methodischen Unrichtigkeit unzureichend ist.

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Photometric determination of nitrate and nitrite in sulphuric acid using brucine

A modified brucine method is recommended as a result of a detailed study of the reaction conditions. By suitable selection of acidity and tempering period two ranges of sensitivity have been obtained for the nitrate determination (0–5 and 0.1 bis 0.5 g NO₃ ^–-N/g H₂SO₄, resp.). At low concentrations of sulphuric acid nitrite may be determined in presence of nitrate by the same brucine method. Maximum errors are ±0.02 resp. ±0.05 g NO₃ ^–-N and ±0.05 NO₂ ^–-N.

     

Bemerkungen zur chemischen Bestimmung von zweiwertigem Eisen und dreiwertigem Mangan in manganhaltigen Ferriten

Zusammenfassung Die Methode von Bonsels u. Linnemann [1] zur Bestimmung von Fe^II und Mn^III lieferte bei der Überprüfung falsche Ergebnisse. Die Ursache liegt darin, daß sich der Blindwert des Azides in Gegenwart von Mn^2ü-Ionen erheblich erhöht und in der Siedehitze eine Reaktion zwischen Mn^III und Cr^III abläuft. Da eine Auflösung selbst fein pulverisierter Ferrite in dem mitgeteilten Lösungsgemisch nur in der Siedehitze erfolgt, ist eine Bestimmung von Fe^II und Mn^III in Ferriten nach dieser Methode nicht möglich.

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Summary The method for the determination of Fe^II and Mn^III in manganese ferrites by Bonsels and Linnemann [1] was examined. It was found that the consumption of NaN₃, used for the reduction of Mn^III and effecting in a second (not wanted) reaction the reduction of Cr₂O₇ ^2–, is essentially increased by the presence of Mn^II and causes an error in the determination of Fe^II. The second error is the reaction between Mn^III and Cr^III at boiling temperature. On account of the necessity to dissolve the ferrites with the acid mixture at boiling temperature the determination of Mn^III and Fe^II is not possible.

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Herrn Dr. P. Kleinert vom Institut für Magnetische Werkstoffe danken wir an dieser Stelle für wertvolle Diskussionsbeiträge und das bei der Durchführung der Arbeit gezeigte Interesse.     

Kombination wirksamer Trennverfahren mit modernen analytischen Methoden in der Naturstoffchemie

Zusammenfassung Aus Crotonöl konnten durch Anwendung multiplikativer Verteilungs- und chromatographischer Verfahren die entzündlichen und cocarcinogenen Substanzen A1–A4 und B1–B7 rein dargestellt werden. Diese Substanzen sind Diester des polyfunktionellen Diterpenalkohols Phorbol, C₂₀H₂₈O₆ mit jeweils einer kurzkettigen (Essig-, (+)-S-2-Methylbutter-, Tiglinsäure) und einer langkettigen Fettsäure (Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitinsäure). Die Teilsynthese einiger Substanzen wird angegeben. Aus den UV-, IR- und KMR-Daten und chemischen Befunden werden Teilformeln für Phorbol abgeleitet und diskutiert.

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Summary The compounds A1–A4 and B1–B 7 have been isolated from croton oil in pure state by multiplicative distribution and chromatography. These compounds are di-esters of the polyfunctional diterpene alcohol phorbol C₂₀H₂₈O₆ each with a short chain (acetic-, (+)-S-2-methyl-butanoic-, tiglic acid) and a long chain fatty acid (octanoic-, decanoic-, dodecanoic-, tetradecanoic-, hexadecanoic acid). The partial synthesis of some compounds is described. From ultraviolet-, infrared-, nmr-spectra and from chemical evidence partial structures for phorbol are being discussed.

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Für die Messung von KMR-, Massen- und CD-Spektren und anregende Diskussionen danken wir den Herren Dr. J. Sonnenbichler, München, Dr. J. Jochems, Heidelberg, Dr. A. Mannschreck, Heidelberg, Dr. H. Budzikiewicz, Braunschweig, Dipl.-Chem. C. Wünsche, Heidelberg, Doz. Dr. G. Snatzke, Bonn, und V. Scheidel, Heidelberg.

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Vorgetragen von H. Kubinyi.     

Zur Fehlerermittlung bei der photometrischen Eisenbestimmung in Glassanden

Zusammenfassung Zur Bestimmung des Eisengehaltes in Glassanden eignet sich die o-Phenanthrolinmethode, da diese Methode frei ist von störenden Einflüssen der im Sand neben dem Eisen vorliegenden Fremdionen.Der Analysenfehler wird dabei aus den Eichmessungen nach den Methoden der Ausgleichsrechnung und mathematischen Statistik rechnerisch ermittelt und bei der Auswertung des Analysenergebnisses in geeigneter Form berücksichtigt.

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Summary For the determination of the iron content in glass sands the o-phenanthroline method is suitable because it is unaffected by foreign ions occuring in the sand besides iron.The analytical error is calculated from the calibrating measurements according to the methods of balancing computation and mathematical statistics, and is taken into account on interpreting the analytical result in a suitable form.

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Herrn Dr. Moritz danken wir für die Anregung zu dieser Arbeit, Herrn Dr.-Ing. habil. Klaus Doerffel für wertvolle Hinweise zur mathematischen Auswertung.