Search Results - (Author, Cooperation:J. Leja)

2014-08-28

Nature Publishing Group (NPG)

0028-0836

1476-4687

Biology

Chemistry and Pharmacology

Medicine

Natural Sciences in General

Physics

1476-4687

Nature Archives 1869 - 2009

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[Auszug] SINCE the advent of the uniphase output, low wattage C. W. gas laser, the long path-length interferometer has become practical for the study of phenomena in the liquid phase. The study of concentration polarization around working electrodes has already received attention in thin cells, but the ...

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1435-1536

Springer Online Journal Archives 1860-2000

Chemistry and Pharmacology

Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics

Zusammenfassung Im Kontrast zu den hohen Reaktionsgeschwindigkeiten von Xanthationen in sauren Lösungen (untersucht vonIswasaki undCooke) ist der Abbau von Äthylxanthationen (0-Äthyl-Dithiocarbonat-Ionen) im alkalischen pH-Bereich (7–12) pH-unabhängig; eine Geschwindigkeitskonstante 1. Ordnung im Hinblick auf das Xanthation ergibt sich zu 2,1 ± 0,3 × 10−7 1/mol sec−1 . Die Reaktionsprodukte sind dieselben, wie bei dem Abbau von Xanthat durch Säuren, d.h. CS2, Äthylalkohol und OH−, doch wird selbst in Gegenwart von gelöstem Sauerstoff kein Dixanthogen im homogenen System gebilder, wenn kein Katalysator anwesend ist. Äthyldixanthogen katalytisch oder durch ein stärkeres Oxidationsmittel als gelöster Sauerstoff (z. B. Cu++, J2 usw.) hat eine konstante Löslichkeit in sauren Lösungen — 1,25 × 10−5 mol (in pH 2,8 bis 8,4). Der Abbau von Äthyldixanthogen bei alkalischen pH-Werten ist ein Zweistufen-Prozeß; er enthält eine nukleophile Verschiebungsreaktion durch OH−, nämlich 1 $$\left( {EtX} \right)_2 + OH^ - \to EtXOH + EtX^ - $$ und die Basenhydrolyse des Zwischenproduktes EtXOH, nämlich 1 $$EtXOH\xrightarrow{{H_2 O}}EtOH + CS_2 + OH^ - $$ Hierbei bedeutet EtX− Äthylxanthat und E(tX)2 Diäthyldixanthogen. Das Symbol X steht für die Xanthatgruppe. Die Geschwindigkeit des Gesamtprozesses ist von 1. Ordnung in Bezug auf jeden der beiden Reaktanten, das Dixanthogen und OH−. Die experimentelle Geschwindigkeitskonstantek 2 wurde zu 0,24 + 0,005 1/mol und sec ermittelt. Aufgrund zusätzlicher halbquantitativer Tests wird eine Ordnung für die Reaktivität von Dixanthogen mit anderen nukleophilen Substituenten vorgeschlagen, gemäß: $${\text{HS}}^ - 〉 {\text{CN}}^ - 〉 {\text{OH}}^ - 〉 {\text{SO}}_{\text{3}}^{\text{ = }} 〉 {\text{S}}_{\text{2}} {\text{O}}_{\text{3}}^{\text{ = }} 〉 {\text{EtX}}^ - 〉 {\text{SCN}}^ - 〉 {\text{I}}^ - $$

Summary In contrast to the high reaction rates of xanthate ions in acidic solutions (established byIwasaki andCooke) the decomposition of ethyl xanthate ion (O-ethyl dithiocarbonate ion) in alkaline pH (7–12) is independent of pH; a first order rate constant with respect to xanthate ion is obtained equal to 2.1 ± 0.3 × 10−7 liter mole−1 sec−1. Reaction products are found to be the same as in decomposition of xanthate by acids, i. e. CS2, ethyl alcohol and OH−, but even in the presence of dissolved oxygen no dixanthogen is formed in a homogeneous system unless a catalyst is available. Ethyl dixanthogen, formed catalytically or by an oxidizing agent more powerful than dissolved oxygen (e. g. Cu++, I2, etc.) has a constant solubility in acid solutions — 1.25 × 10−5M (in pH 2.8–8.4). The decomposition of ethyl dixanthogen in alkaline pH is a two-step process; it involves a nucleophilic displacement reaction by OH− viz. 1 $$\left( {EtX} \right)_2 + OH^ - \to EtXOH + EtX^ - $$ and base-hydrolysis of the intermediate product EtXOH viz. 1 $$EtXOH\xrightarrow{{H_2 O}}EtOH + CS_2 + OH^ - $$ where EtX− represents ethyl xanthate and (EtX)2 diethyl dixanthogen). The rate of the overall reaction is first order with respect to each of the reactants dixanthogen and OH−. The experimental rate constantk 2 was calculated to bek2=0.24±0.005 liter mole−1 sec−1. On the basis of additional semiquantitative tests an order of reactivity of dixanthogen with other nucleophilic substituents is proposed; $${\text{HS}}^ - 〉 {\text{CN}}^ - 〉 {\text{OH}}^ - 〉 {\text{SO}}_{\text{3}}^{\text{ = }} 〉 {\text{S}}_{\text{2}} {\text{O}}_{\text{3}}^{\text{ = }} 〉 {\text{EtX}}^ - 〉 {\text{SCN}}^ - 〉 {\text{I}}^ - $$

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Zusammenfassung Versuche, die mit den verschiedensten rein oberflächenaktiven Agenzien ausgeführt wurden, die bei Flotation von Erzen entweder als Sammler oder Schäumer angewendet werden, zeigen, daß a) langkettige Homologe von Alkoholen und Alkylsulfaten stark mit Xanthaten an der Luft-Flüssigkeitsoberfläche reagieren (Langmuir-Trog-Experimente), b) die molekularen Wechselwirkungen zwischen Schäumer und Sammler an der Oberfläche fest-flüssig auftreten, wenn die feste Phase entsprechend mit Sammlermolekülen bedeckt ist (Schäumer-Adsorptionsteste), c) Effekte molekularer Assoziation zwischen Sammler und Schäumer offenbar in Schäumungs- und Flotationsergebnissen eine Rolle spielen. Die Messung von Luft-Wasser-Festkörper- und Öl-Wasser-Festkörper-Benetzungswinkeln, ausgeführt unter verschiedenen Bedingungen hinsichtlich Konzentration der oberflächenaktiven Substanz, ph, Konditionierungszeit und Gegenwart von anderen Agenzien in der Ölphase, zeigen die Wichtigkeit der Bedeckungsdichte mit Sammler. Die Ergebnisse wurden auf die Stabilität und Phasenumkehr von Öl-Wasser-Emulsionen, die mit festen Pulvern stabilisiert waren, angewendet. Ein Mechanismus für das Anhängen geeigneter sammlerbedeckter Teilchen an eine Luftblase wird beschrieben.

Summary The experiments carried out with a variety of pure surface active agents, employed in flotation of ores as either collectors or frothers, show that (a) long chain homologues of alcohols and alkyl sulphates react strongly with xanthates at the air/liquid interface (Langmuir-trough experiments), (b) the molecular interactions between frothers and collectors occur at the solid/liquid interface — if the solid is suitably coated by collector molecules (frother adsorption tests), (c) the effects of molecular associations collector-frother are evident in frothing and flotation results. The measurements of air/water/solid and oil/water/solid contact angles (carried out under variable conditions as regards concentration of the surface active agents, pH, time of conditioning and presence of complexing agents in the oil phase) reveal the importance of the density of collector-coverage. The results have been applied to the stability and to the inversion of phase-continuity of oil/water emulsions stabilized by solid powders. A mechanism for attachment of suitably collectorcoated particles to an air bubble is postulated.

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