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第五章固体酸催化剂与催化裂解典型过程:由于规模巨大和产品的重要性而具有十分重要意义的化学工业过程,如催化裂解、催化重整、选择氧化等。二、固体酸催化剂及其催化作用与催化剂酸性质密切相关的催化反应:裂解、异构化、烷基化聚合、水和、水解等反应。1.1酸碱的定义和性质测定1、酸碱的定义(1)Bronsted酸碱:能给出质子的物质称为Bronsted酸(B酸)或质子酸;能接受质子的物质称为Brδnsted碱(B碱)。NH+Ho+=nh++oH正反应:H3O+是B酸,NH3是B碱;逆反应:NH4是B酸,OH是B碱。共轭酸碱对BH+-B:BHB+H(2)Lews酸碱:能接受电子对的物质称为Lewis酸(L酸);能给出电子对的物质称为Lewis碱(L碱)。BF3+NH3→BFs3NH3BF3:L酸;BF3NH3:酸碱络合物L酸和L碱形成的产物。2、酸性质的测定(1)酸类型:B酸或L酸?可以通过光谱、色谱或化学方法区分。了3K10了3K3x33300200D1060I06ZSM-5-773K吡啶HzEM-5773K吡啶HzEM-5-1073KHzSM5的红外光谱红外特征吸收峰吡啶吸附在B酸形成吡啶离子:1540cm吡啶吸附在L酸形成配位络合物:1447-1460cm1。测定酸强度的指示剂指示剂型色酸型色H,S/9中性红十6.88x10-甲求红十1,8苯氙茶胺十40二甲黄2氫林5俑氮叩苯苯偶氮二苯陂2X104二甲其俩氮1+++++3×10-1结晶紫黄贸黄黄黄黄0.1对苯偶氦对硝二苯胺+043二肉桂丙醒红红红红红紫红黄紫红黄黄苯亚甲基本乙酮无色5,61)与左侧pK缜相当的硫睫溶液中值酸的质量分数在一系列指示剂中,可以找到一个指示剂(pKa=β),其碱型色不能被酸催化剂改变;而下一个指示剂(pKa=δ),其碱型色被催化剂变成了酸型色,则催化剂的H:β<H<=8100%H2SO4:H=-11.9超强酸:H。<=-12的酸,如:FSO3HSbF3(H:-18~20)TO2SO42、zrO2SO42、Fe2O3SO2、SnO2SO2等复合物的H都在-13以下。L酸强度:H0≡-lgYRGAHo=pk+lg碱性气体脱附测酸强度:碱性气体从酸中心脱附的温度越高,酸中心的酸强度越强。(3)酸浓度:单位催化剂的酸量,通常以每克催化剂上酸的摩尔数或者每平方米具有的酸的摩尔数表示1.2固体酸的分类1、天然黏土:如高岭土、蒙脱土和沸石等。2、负载酸:如H2S○4’H3P○4等负载在硅胶、氧化氯或硅藻土上3、复合金属氧化物:如SO2-Al2O3、S|O2-TO2以及SO24、金属硫酸盐:如CuSO4、MgSO4、CaSO4等1.3固体酸性的结构负载型固体酸的酸性来源于

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