Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Бочкарев В.В. - 71 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

71
но-основного катализа на твердых поверхностях, получает признание и
точка зрения, что катализ на переходных металлах и их оксидах анало-
гичен гомогенному металлокомплексному катализу. Таким образом,
классификация на гомо- и гетеролитические механизмы, ионный и элек-
тронный катализ утрачивает свое значение.
2.4.1. Кислотно-основной гетерогенный катализ
Как и в гомогенном катализе, кислотно-основной катализ на по-
верхности сводится к активированию реагента за счет кислотно-
основного взаимодействия между адсорбатом и кислотным (или основ-
ным) активным центром поверхности. Например, в катализаторах Н
3
РО
4
и ZnCl
2
на носителях или СаНРО
4
таковыми являются соответствующие
протонные или апротонные кислоты. При их взаимодействии с реаген-
том-основанием происходит активирование реагента с образованием
сильно полярных молекул или даже ионов, например:
2
* * *
+H O
2 4 2 4 2 4 2 5 2 4 2 5
S- H PO H + C H S- H PO C H S- H PO H + C H OH

* * *
+HCl
2 3 2 2 2 3
3
S- ZnCl + CH OH S- ZnCl S- ZnCl + H O + CH Cl
H - O -CH


Протонные (бренстедовские) и апротонные (льюисовские) актив-
ные центры имеются и на ряде оксидных катализаторов (А1
2
О
3
, SiO
2
),
алюмосиликатах и цеолитах.
Кристаллическая решетка SiO
2
состоит из тетраэдров SiO
4
, соеди-
ненных вершинами, и на ее поверхности находятся два типа групп:
силоксановые
O
Si
Si
и силанольные
SiOH
.
Первые малоактивны, а вторые обладают определенной кислотностью и
способны действовать как протонные кислоты.
На γ–Al
2
O
3
, часто используемом в качестве катализатора и носи-
теля, имеется несколько типов ОН–групп, различающихся окружением
и протонной кислотностью, а также льюисовские активные центры,
представляющие собой координационно-ненасыщенный ион алюминия
А1
3+
с дефицитом электронов. Эти виды активных центров можно отли-
чить по ИК-спектрам адсорбированного пиридина или аммиака. При
постепенном обезвоживании Аl
2
O
3
во время прокаливания число про-
тонных центров снижается, а льюисовских, наоборот, увеличивается.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы