Thermal decomposition of Cu(II) Malonate

Abstract

The isothermal decomposition of anhydrous Cu(II) malonate of uniform particle size has been studied at 170, 180 and 190°. Decomposition to cupric oxide takes place via the intermediate formation of 2CuCO₃.Cu(OH)₂. X-ray diffraction has been employed to identify the decomposition products. The experimental kinetic data for Cu(II) malonate decomposition are best fitted by two stages: (i) a linear process and (ii) a first-order expression. The activation energies for the two kinetic stages have been found to be 45.7 and 57.2 kcal/mole, respectively. A DTA study of Cu(II) malonate decomposition has also been made. Activation energies have been determined via analysis of the DTA curve using the Borchardt and Piloyan equations.

Résumé

On a étudié la décomposition thermique du malonate de cuivre(II) anhydre à 170, 180 et 190°. La décomposition du malonate en CuO se produit avec formation intermédiaire de 2CuCO₃.Cu(OH)₂. Les produits de décomposition ont été identifiés par diffraction des rayons X. Les données expérimentales correspondent à deux étapes de cinétique différente: (i) un processus linéaire et (ii) une expression du premier ordre. Les énergies d'activation respectives des deux étapes cinétiques s'élèvent à 45.7 et 57.2 kcal.mol^/s-1. Le malonate de cuivre(II) a aussi été étudié par ATD. Les énergies d'activation ont été déterminées à partir de la courbe ATD en appliquant les équations de Borchardt et de Piloyan.

Zusammenfassung

Die isotherme Zersetzung von wasserfreiem Cu(II)-malonat einheitlicher Partikelgröße wurde bei Temperaturen von 170°, 180° und 190° untersucht. Die Zersetzung von Cu(II)-malonat zu Kupfer(II)-oxid erfolgt über die intermediäre Bildung von 2CuCO₃.Cu(OH)₂. Die Röntgendiffraktionstechnik wurde zur Identifizierung der Zersetzungsprodukte eingesetzt. Die Versuchsergebnisse von Cu(II)-malonat können am besten zwei kinetischen Zuständen angepaßt werden: (1) einem linearen Prozeß und (2) einem Ausdruck erster Ordnung. Die entsprechenden Aktivierungsenergien für die zwei kinetischen Zustände waren 45.7 Kcal/Mol bzw. 57.2 Kcal/Mol. Eine DTA-Untersuchung von Cu(II)-malonat wurde ebenfalls durchgeführt. Die Aktivierungsenergien wurden aus der Analyse der DTA-Kurve mittels der Gleichungen von Borchardt und Piloyan bestimmt.

Резюме

Было изучено изотерм ическое разложение частиц одного и того ж е размера малоната меди (II) при те мпературах 170°, 180° и 190°. Разложение малоната меди (II) до окиси меди протека ет через стадию образ ования 2CuCO₃. Cu(ОH)₂. Для идентификации продуктов разложени я была использована т ехника диффракции рентгено вых лучей. Экспериментальные р езультаты по малонат у меди (II) наилучше соответств уют двум кинетическим стадия м: (1) линейному процесс у и (2) уравнению первого по рядка. Было найдено, что соответс твующие энергии акти вации этих двух кинетических ст адий, соответственно, равны 45,7 ккал/моль 57,2 ккал /моль. Изучено также ДТА малоната ме ди (II). Из кривых ДТА, использ уя уравнения Борхард та и Пилояна, определены э нергии активации.