固體酸的種類及酸性位的產(chǎn)生

固體酸的種類及酸性位的產(chǎn)生第1頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月酸堿定義?Definition質(zhì)子論

酸:凡能給出質(zhì)子的分子或離子（B酸）堿:凡能與質(zhì)子結(jié)合的分子或離子Lewis酸堿電子論酸:凡能接受電子對的分子、離子或原子團(tuán)（L酸）堿:凡能給出電子對的分子、離子或原子團(tuán)

軟硬酸堿概念酸:具有給出質(zhì)子或接受電子對能力的固體堿:具有接受質(zhì)子或給出電子對能力的固體更廣泛地進(jìn)行概括.對固體酸堿,將質(zhì)子論與電子論結(jié)合起來前言foreword第2頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月固體酸定義及特點(diǎn)

固體酸由可替代酸部分使用功能的各種安全粉末制劑有機(jī)復(fù)配而成,可以在很多領(lǐng)域代替酸的使用。特點(diǎn)：固體酸為粉末制劑,具有運(yùn)輸安全、搬運(yùn)、使用方便。對金屬幾乎沒有腐蝕。對操作人員、設(shè)備、環(huán)境沒有任何危害。第3頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月天然粘土礦物：高嶺石、膨潤土、蒙脫石、天然沸石1但載酸：

H2SO4,H3PO4,醋酸等載于氧化硅、石英砂、氧化鋁、硅藻土上2

陽離子交換樹脂3

經(jīng)功能化處理(使之有催化活性的處理)的結(jié)晶硅鋁酸鹽(沸石

分子篩)4固體酸分類第4頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月固載化液體酸：優(yōu)點(diǎn)：催化效率高，但反應(yīng)后液體酸催化劑分離困難，副產(chǎn)物也比較多；將其固載后使用，一定程度上解決了催化劑的分離問題，缺點(diǎn)：反應(yīng)過程中活性組分會(huì)不斷流失，催化劑使用壽命短。此外，嚴(yán)重的腐蝕問題也難以解決。1

簡單氧化物：簡單氧化物酸的主要來源是表面羥基和暴露的金屬離子，這分別相當(dāng)于液體酸中的B酸和L酸。它們存在的范圍，因簡單氧化物本身的性質(zhì)而不同，取決于該元素在元素周期表中所處的位置，即電負(fù)性2

硫化物：以硫離子合成微孔結(jié)構(gòu)非氧化合物，微孔復(fù)合金屬硫族化合物在催化、離子交換等方面具有應(yīng)用價(jià)值3固體酸分類第5頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月金屬鹽：磷酸鹽和硫酸鹽都可用作酯化反應(yīng)的催化劑4

沸石固體酸：是工業(yè)催化劑的重要種類，具有高的酸強(qiáng)度和催化活性

5雜多酸固體酸：由不同種類的含氧酸根陰離子縮合形成的叫雜多陰離子，其酸叫雜多酸。

H3PW12O40，就是經(jīng)典的雜多酸12一磷鎢酸雜多酸易與底物形成較穩(wěn)定的底物一陰離子中間體，使活化能降低，有利于反應(yīng)的進(jìn)行6固體酸分類,第6頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月陽離子交換樹脂：研究表明離子交換樹脂是縮合反應(yīng)、脫水反應(yīng)的有效催化劑。優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)條件溫和，副產(chǎn)物少，產(chǎn)物后處理簡單，催化劑易與產(chǎn)品分離，可循環(huán)使用，便于連續(xù)化生產(chǎn)，對設(shè)備不腐蝕等7粘土礦：采用高比表面積、高孔隙率的凹凸棒石粘土微球作為載體，制備了高效球形催化劑8固體酸超強(qiáng)酸：SO42-／MxOy型固體超強(qiáng)酸是一種經(jīng)典的固體酸，

以某些金屬氧化物(MxOy)為載體，以SO42-為負(fù)載物的固體催化劑優(yōu)點(diǎn)：①對水穩(wěn)定性很好，②其表面吸附的SO42-一與載體表面結(jié)合很穩(wěn)定③能在高溫下使用。④其腐蝕性很小。9固體酸分類第7頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月固體酸酸性位——酸堿中心自1933年Gayer提出了固體酸的酸性部位就是催化活性中心的概念之后,大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)也證實(shí)了固體酸催化劑的酸性對其催化活性和選擇性都有重要的影響。在均相酸堿催化反應(yīng)中，酸堿催化劑在溶液中可解離出H+或OH-；在多相酸堿催化反應(yīng)中，催化劑為固體，它可以提供質(zhì)子（B）酸中心，或非質(zhì)子（L）酸中心和堿中心。下面介紹幾種類型酸中心的形成：第8頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月

浸漬在載體上的無機(jī)酸酸中心1

鹵化物酸中心的形成2

金屬鹽酸中心的形成（1）硫酸鹽酸中心的形成（2）磷酸鹽酸中心的形成3固體酸酸中心的形成,第9頁，課件共11頁，創(chuàng)作于2023年2月陽離子交換樹脂酸中心的形成4氧化物酸中心的形成（1）單氧化物酸堿中心的形成（2）二元氧化物酸堿中心的形成

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