Ab-initio molecular dynamics based on non-local density functional procedure with Gaussian basis; study of structural and temperature behaviour of metallic clusters

An ab-initio molecular dynamics procedure without precalculation of the Born-Oppenheimer energy surface based on an iterative non-local density functional method employing Gaussian atomic basis has been developed. Analytical gradients are calculated and used for the propagation of nuclei. Sufficiently long trajectories can be calculated at an acceptable computational cost, allowing for analysis of dynamical behaviour of small metallic clusters. This is illustrated on an example of the Li₈ cluster. Temperature behaviour of different type of isomers has been investigated. Calculated power spectra allow to identify the presence of more than one isomeric forms along the given trajectories.     

Infrared spectra of V(n)Bz(n+1) sandwich clusters: a theoretical study of size evolution

Results of density functional theory computations of infrared (IR) spectra of linear sandwich V(n)Bz(n+1), n = 1-6, complexes are presented. It is shown that the systematic changes in the spectra as a function of the complex size can be categorized and understood in terms of responses of the "parent" modes of the Bz molecule and the VBz complex. The analysis presented should be applicable to a broad class of linear sandwich systems.     

Bestimmung von Ascorbinsäure auf Grund ihrer in einem Landolt-System ausgeübten reduzierenden Wirkung

Zusammenfassung Im Bromat-Jodid-Ascorbinsäure-System hängt die Zeit, die bis zur Jodausscheidung vergeht, von der Konzentration der Ascorbinsäure ab. Unter entsprechenden Versuchsbedingungen ist die Reaktionszeit proportional der Ascorbinsäurekonzentration. Danach kann die Ascorbinsäure sowohl mit Hilfe der Simultankomparationsmethode, als auch chronometrisch bestimmt werden. Die Genauigkeit ist ± 3% im Bereich von 5 bis 300g/5 ml. Die Grenzen der Bestimmung sind 1g bzw. 1000g Ascorbinsäure in 5 ml.

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Determination of ascorbic acid on the basis of its reducing action in a landolt system

Summary In the bromate-iodide-ascorbic acid system, the time that elapses until the iodine appears is dependent on the concentration of the ascorbic acid. Under appropriate experimental conditions, the reaction time is proportional to the ascorbic acid concentration. Accordingly, the ascorbic acid may be determined with the aid not only of the simultaneous comparison method but also chronometrically. The precision is ± 3% in the 5–300g/5 ml range. The limits of the determination are 1g and 1000g ascorbic acid in 5 ml respectively.

     

Die katalytischen Reaktionen bei der Spurenanalyse und die Untersuchung ihrer Mechanismen. II Untersuchung der Tiron—H2O2-Reaktion

Zusammenfassung Die Oxydation von Tiron durch H₂O₂ in basischem Milieu wird durch Kobalt stark katalysiert. Die katalysierten Vorgänge sind p_H-abhängig. Im p_H-Bereich 9 bis 11 entsteht ein rotes Oxydationsprodukt unbekannter Struktur; wahrscheinlich handelt es sich um ein o-Chinonderivat. Mit Hilfe der katalytischen Reaktion können 10^–4 g Kobalt/5 ml nachgewiesen werden. In diesem p_H-Bereiche stabilisiert Tiron H₂O₂ bei 100° C, bei 40° C jedoch katalysiert es — in Abhängigkeit von der Konzentration des Tirons — den Zerfall des H₂O₂. Der Effekt spielt im Mechanismus der katalysierten Reaktion wahrscheinlich eine Rolle, doch können die Zusammenhänge an Hand der bisher veröffentlichten Angaben nicht klar gedeutet werden. Der die Reaktion begleitende bzw. ihr folgende Nebenvorgang kann auf den katalytischen Zerfall des H₂O₂ · OOH-Komplexes zurückgeführt werden. Zwischen p_H 7 und 9 entsteht bei der katalysierten Reaktion Semichinon, über p_H 11 oxydiert Tiron das Semichinon unter Ringspaltung und Abspaltung von 1 Mol Sulfat zu Verbindungen, die Säurecharakter tragen.

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Summary The oxidation of Tiron by H₂O₂ in basic milieu is strongly catalyzed by cobalt. The catalyzed reactions are p_H-dependent. A red oxidation product of unknown structure results in the p_H range 9 to 11; probably it is ano-quinone product. As little as 10^–4 g cobalt/5ml can be detected by this catalytic action. In this p_H region, Tiron stabilizes H₂O₂ at 100° C, but at 45° C it catalyzes the decomposition of H₂O₂, in relation to the concentration of the Tiron. The effect probably plays a rôle in the mechanism of the catalyzed reaction, but the up to now published informations are not sufficient to clarify the relationships. The auxiliary process, accompanying or following the reaction, can be attributed to the catalytic decomposition of the H₂O₂-OOH^– complex. Semiquinone is produced by the catalytic reaction between p_H 7 and 9, above p_H 11, the Tiron oxidizes the semiquinone with opening of the ring and splitting off of 1 mol of sulfate yielding compounds which have an acidic character.

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Résumé L'oxydation du Tiron par H₂O₂ en milieu basique est fortement catalysée par le cobalt. Les processus de catalyse dépendent du p_H. Dans le domaine de p_H de 9 à 11, il apparaît un produit d'oxydation rouge, de structure inconnue; il s'agit probablement d'un dérivé de l'o-quinone. La réaction catalytique permet de déceler 10^–4 g cobalt/5 ml. Dans ce domaine de p_H, à 100° C le Tiron stabilise l'eau oxygénée et à 45° C, suivant sa concentration, il catalyse la décomposition de l'eau oxygénée. L'effet joue probablement un rôle sur le mécanisme de la réaction catalysée; on ne peut pourtant pas interpréter clairement ces relations au moyen des indications publiées jusqu'ici. Le processus secondaire qui accompagne la réaction ou qui la suit, peut être ramené à la décomposition catalytique du complexe H₂O₂-OOH^–. Entre p_H 7 et 9, la réaction catalysée donne naissance à une semiquinone; au-dessus de p_H 11, le Tiron oxyde la semi-quinone avec ouverture du cycle et élimination d'une mole de sulfate ce qui donne ensuite des composés qui portent le caractère acide.

     

Automation in und mit der analytischen Chemie. III

Zusammenfassung Nach einer Einführung in die Problemstellung wird die Theorie der Programmiersprachen kurz behandelt, die früheren Vorschläge [6] zu einer Zeichensymbolik erweitert und in Symboltabellen zusammengefaßt. Erörterungen zu einer Buchstabensymbolik als Grundlage einer Programmiersprache für die analytische Chemie schließen die Arbeit ab.

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Automation in and with analytical chemistry. IIIProblems of programming languages and symbolism

After a short introduction to the problem, the theory of programming languages is discussed, the earlier suggestions [6] of a sign-symbolism are extended and concentrated in symbol-tables. An alphabetic symbolism as a base for a programming language for analytical chemistry is given.

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II. Mitt.: diese Z.238, 81 (1968).     

Structural and dynamical properties of transition metal clusters

Results of molecular dynamics simulation studies of structural and dynamical properties of 12-, 13-, and 14-atom transition metal clusters are presented. The calculations are carried out using a Gupta-like potential expressed in reduced units. The transformation to absolute units involves two size-dependent parameters which effectively convert the potential into a size-dependent one. The minimum energy geometries of the clusters are obtained through the technique of simulated thermal quenching. A melting-like transition is observed as the energy of the clusters is increased. A novel element of the transition is that it may involve a premelting state.     

Bestimmung von Tellur in Mikrogrammengen mit Hilfe der Simultankomparationsmethode

Zusammenfassung Ein Verfahren zur Bestimmung von Tellurspuren mit Hilfe der Simultankomparationsmethode wurde ausgearbeitet, das auf der Bichromat-Ferriin-Reaktion beruht. Ferriin wird von Tellur(IV) reduziert; dieser Prozeß wird von Bichromat induziert. Bei diesem Verfahren werden die Tellurspuren durch Natriumhypophosphitreduktion mit Arsen oder Selen als Träger abgeschieden, der Metallniederschlag wird mit Salpetersäure zu Tellur(IV) oxydiert, die zu untersuchenden Proben und die Standardreihe gleichzeitig gestartet und verglichen. Mit dieser Methode kann Tellur auch in Mikrogrammengen mit einem Fehler von weniger als ±10% bestimmt werden. Störend wirken nur die Pt-Metalle und Au(III).

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Determination of tellurium in microgram amounts with the aid of the simultaneous comparation method

Summary A procedure has been worked out for the determination of traces of tellurium with the aid of the simultaneous comparation method, and based on the bichromate-ferriin reaction. Ferriin is reduced by tellurium(IV); this process is induced by bichromate. In this procedure the traces of tellurium are precipitated by means of sodium hypophosphite-reduction with arsenic or selenium as carriers. The metal precipitate is oxidized to tellurium(IV) with nitric acid; the samples under investigation and the standard series are started at the same time and compared. By means of this method it is possible to determine tellurium, even in microgram amounts, with an error of less than ± 10%. Only the platinum metals and gold(III) interfere.

     

Degradation of polymers and morphology: Photo-oxidative degradation of isotactic polystyrene in presence of sulfur dioxide as function of polymer crystallinity

The photo-oxidative chain scission of isotactic polystyrene films has been studied as a function of the degree of crystallinity, SO₂, and NO₂ pressures, and temperature. The rate of chain scission increases in the presence of SO₂ with extent of crystallinity. It is assumed to be faster due to strain in and near the folds in the crystalline areas than in the amorphous regions. In the presence of NO₂, chain scission increases up to about 8% crystallinity but subsequently becomes constant with further increase in crystallinity. It is suggested that the diffusion rates of oxygen and nitrogen dioxide into the films decrease with increasing crystallinity. These two processes compensate each other.