Differential scanning calorimetry study of thermal decomposition of benzoyl peroxide and 2,2′-azobisisobutyronitrile mixtures

Abstract

The thermal decompositions of benzoyl peroxide (Bz₂O₂), 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) and their mixtures in the absence of a solvent have been studied with DSC alone.

At 378 K (Bz₂O₂ m.p.=376.5 K, AIBN m.p.=374 K) mixtures of the two compounds show a higher decomposition ΔH than expected from ΔH isothermal measurements on the pure compounds; the same decomposition ΔH values can be calculated as the sum of values obtained from DSC dynamic experiments. At 353 K and 363 K, isothermally measured enthalpy variations show a possible induced decomposition effect in Bz₂O₂ caused by radicals generated by AIBN decomposition.

Zusammenfassung

Die thermische Zersetzung von Benzoylperoxid (Bz₂O₂) und 2,2′-Azobisisobutyronitril (AIBN) und von Gemischen dieser Verbindungen wurde in Abwesenheit von Lösungsmitteln mittels DSC untersucht. Bei einer Temperatur von 378 K (Fp. von Bz₂O₂=376.5 K, Fp. von AIBN=374 K) zeigen Gemische beider Komponenten eine höhere Zersetzungsenthalpie als nach aus isothermen Messungen für die reinen Substanzen erhaltenen Enthalpien zu erwarten wäre. Die gleichen Werte für die Zersetzungsenthaipien können auch als Summe von durch dynamische DSC-Experimente erhaltenen Werten berechnet werden. Bei isothermer Arbeitsweise bei 353 und 363 K auftretende Enthalpieänderungen deuten auf einen möglicherweise induzierten Zersetzungsprozeß hin, der durch bei der Zersetzung von AIBN entstandene Radikale verursacht wird.

Резюме

Методом ДСК изучено т ермическое разложен ие в присутствии раствор ителя перекиси бензоила (Bz₂O₂), 2,2-aзобис-изобутиронитр ила (АИБН) и их смесей. При т емпературе 378 К (Т. пл. Bz₂O₂=376,5 К, Т. пл. АИБН=374 К) смеси обоих соединен ий показывает более выс окое значение ΔH реак ции разложения по сравне нию с значениями, ожидаемыми на основе изотермических изме рений ΔH для чистых соединений. Из отермические измерения изменения энтальпии при 353 и 363 К пок азали эффект возможного индуцированного раз ложения перекиси бен зоила радикалами, образующ имися при разложении АИБН.