ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изомеризующее действие твердых кислотных оксидов из "Изомеризация углеводородов" По классификации Танабе [17], каталитически активные в изомеризации твердые вещества (оксиды, хлориды и фториды алюминия, цинка и других металлов, алюмосиликаты и другие смешанные оксиды) считаются твердыми кислотами, так как они могут переводить основания в сопряженную кислотную форму, причем источником протонов является поверхность твердого тела. Но твердое тело может выступать и в качестве кис-лоты ЛьюиСа — акцептора пары электронов. Мерой кислотной силы поверхности является Яо (стр. 67). В случае твердых тел нужно иметь в виду, что их поверхность неоднородна и они могут содержать кислотные центры разной силы. При этом, как ясно из предыдущих разделов, для осуществления скелетной изомеризации нужны сильные кислотные центры. Методы определения Яо для центров твердого тела и концентрации разных кислотных центров рассмотрены в работе [17] . [c.174] что при высоких температурах появляется значительное число сильнокислотных центров (—Яо 5). Активированный оксид алюминия проявляет свойства сильной кислоты [18]. [c.174] Нужно отметить, что кислотность обычно измеряют в условиях, отличающихся от тех, в которых осуществляется изомеризация. Основные отличия связаны с тем, ЧТО при изомеризации наблюдается, взаимодействие твердой поверхности с углеводородами при повышенных температурах. Кроме того, активная каталитическая поверхность может содержать очень малое (и поэтому не всегда определяемое) число сильных кислотных центров, хотя и при малом числе центров активность может быть высокой. Тем не менее, видимо, существует корреляция между общей кислотностью и числом сильных кислотных центров. Поэтому между кислотной силой твердой поверхности (Яо), и изомеризующей активностью наблюдается явная корреляция, что иллюстрируется на примере превращений ксилолов (рис. IV. и 1У.2). [c.175] Зависймость константы скорости (к. С ) и энергии активации Е, кДж/моль) изомёризации о-ксилола от силы кислотных центров твердого катализатора (Яо). [c.175] Зависимость степени конверсии о-ксилола при изомеризации от концентрации бренстедовских центров ( (-центры) для алюмосиликатов, прокаленных при 425 С (1) и при 500 С (2). [c.175] Аналогия в соединениях, полученных при взаимодействии с Н2504 и алюмосиликатами, установлена для н-олефинов, изобутана, изобутена[ 18]. [c.176] В работах [23] по изомеризации ксилолов на модифицированных алюмосиликатах также показано, что константа скорости линейно растет с увеличением числа кислотных центров, определяемого по адсорбции аммиака. Образующиеся при превращениях углеводородов коксообразные отложения на катализаторе блокируют наиболее сильные кислотные центры и подавляют крекинг в большей степени, чем изомеризацию. [c.176] Эти заряды справедливы для строго упорядоченного расположения полиэдров. В реальной же каталитической системе различная ориентация полиэдров может изменить их заряд из-за неодинакового взаимодействия анионов 0 -, общих у полиэдров, с ионом-комплексообразователем. [c.178] С уменьшением заряда полиэдра его связь с протоном ослабевает, и протон становится более подвижным, т. е. сила кислоты возрастает. Данные о кислотной силе алюмосиликата приведены на стр. 174. При очень малом (меньше 0,1 е) заряде взаимодействие кислотного центра Льюиса (заряженный полиэдр) с протонодонорной молекулой будет ослаблено и может привести к адсорбции без образования свободного протона, т. е. не приведет к образованию кислоты Бренстеда. [c.178] Вернуться к основной статье