Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Корреляция кислотности и каталитической активности

    Выявлена корреляция между каталитической активностью металла и его сродством к электрону (табл. IV.1 и рис. IV.3). Из приведенных данных ясно, что изомеризующий металл проявляет электроноакцепторную способность, как и катализаторы окислительно - восстановительного типа. Поэтому нужно учитывать протекание изомеризации не только на кислотных центрах, но и на окислительно- восстано-вительных. [c.178]


    Систематическое изучение корреляций между каталитической активностью и селективностью и кислотными свойствами поверхности катализатора (количество кислотных центров, их сила, тип кислотных центров - Бренстеда или Льюиса) способствовало в большей или меньшей степени выявлению оптимального катализатора - оптимального по своим кислотным свойствам. Почему вещества, на первый взгляд нейтральные, например окислы металлов, сульфаты и т.п., проявляют кислотные свойства, а также каталитическую активность Ответ на этот вопрос дают исследования строения кислотных центров и сопоставление с кинетикой гомогенного кислотного катализа. [c.7]

    Изучена гетерогенно-каталитическая реакция гидролиза хлористого метилена на различных твердых кислотных катализаторах. В качестве катализаторов использованы 1 яд образцов сульфата никеля, прокаленных при различных температурах, сульфид цинка, алюмосиликат, окись кремния, твердая фосфорная кислота, инфузорная земля и др. На основании изучения корреляции менаду каталитической активностью и кислотными свойствами для различных катализаторов, а также по данным исследования природы кислотных центров на поверхности сульфата никеля оказалось возможным сделать следующие выводы о механизме каталитического действия кислотных катализаторов. [c.478]

    Характер пористой структуры должен, очевидно, особенно сильно сказываться при катализе активными углями реакций в растворах, в которых нередко участвуют довольно крупные молекулы. И действительно, проведенные нами опыты но катализу в водных растворах реакций инверсии сахарозы и гидролиза уксусноэтилового эфира углями БАУ и ФФУ (фенолформальдегидным), окисленными 56 %-ной азотной кислотой при 120—130° С, ие обнаружили сколько-нибудь четкой корреляции между емкостью окисленных образцов по щелочи и их каталитической активностью. Поскольку сила кислотных групп на поверхности углей при их прогрессирующем окислении возрастает, этот факт можно, видимо, объяснить только тем, что при обработке угля в жестких условиях таким энергичным окислителем, как азотная кислота, уменьшается доля в общем сорбционном объеме той разновидности пор (переходных), в которых на угольных контактах обычно и происходят каталитические превращения веществ. [c.334]

    В реакции дегидратации спиртов корреляция каталитической активности окислов с их полупроводниковыми свойствами не наблюдается, что было объяснено другим (кислотным) типом катализа [221. В связи с этим интересно отметить, что окислы непереходных металлов, бора и алюминия имеют самые широкие запрещенные зоны из всех окислов табл. 2, а также высокие значения т]. Возможно, этому они обязаны наличием каталитической активности в изомеризации алканов, вопреки замкнутым внешним оболочкам ионов В + и АР+ и, может быть, именно эти свойства делают окись алюминия тем носителем, на котором так часто проявляется каталитическая активность веществ, неактивных в изомеризации в виде индивидуальных соединений. [c.31]


    Напротив, для дегидратации изо-СдН ОН единственный конкретный вывод, который подтвердился при корреляционном анализе, — связь каталитической активности с Ах, т. э. с кислотными свойствами окислов. Отсутствие корреляции с параметром решетки можно объяснить одноточечной адсорбцией спирта при реакции дегидратации, отсутствие корреляции с С/ и ф — гетеролитическим характером этой реакции. [c.111]

    Анжелл и Шеффер [135] исследовали методом ИК-спектроскопии цеолиты Y, содержащие двузарядные катионы, и установили, что у образцов, вакуумированных при медленном подъеме температуры до 500°С, полоса при 3650 см в спектрах более интенсивна, чем у тех же цеолитов, дегидратированных быстрым нагреванием. Отсюда следует, что дегидратация и гидролиз катионов протекают одновременно и способностью генерировать ОН-группы обладает только часть катионов. Таким образом, оказалось, что и в этом случае число каталитически,активных центров зависи от способа активации образцов. Найдено также, что напуск паров HjO при 260° С на активированный цеолит aY, содержащий адсорбированный пиридин, приводит к росту концентрации иона пиридиния [60]. Промотирующее влияние воды следует учитывать при проведении каталитических опытов на регенерированных катализаторах, т, е. на образцах, подвергнутых термопаровой обработке (см. также [149]). Анжелл и Шеффер [135] обнаружили небольшое изменение величины 7он У различных катионов в ряду NaY (некоторый дефицит катионов), BaY, aY, MgY и HY уон равна 3652, 3647, 3645, 3643 и 3636 см" соответственно. Авторы работы [137] попытались связать величину Уон Для данного катиона с его сродством к электрону. Представление о такой корреляции Ричардсон [85] использовал для обоснования предположения о том, что кислотность ОН-групп зависит от поляризующего действия катионов, подобно тому как в водородных формах кислотность гидроксильных групп увеличивается под влиянием соседних льюисовских центров. Кроме того, он предложил отнести полосу при 3650 см" к ОН-группам различной [c.42]

    Цеолиты с ионообменными катионами переходных металлов. Опубликованы данные по кислотности [15, 174, 175] и каталитическим свойствам [15, 174—176] цеолитов X и Y с ионообменными двузарядными катионами переходных металлов. Установлено приблизительное соответствие между числом бренстедовских кислотных центров и величиной электростатического потенциала, но корреляции между кислотностью и каталитической активностью были плохими. Активность цеолитов Y, содержащих двузарядные катионы, зависит от типа реакции так, при изомеризации о-ксилола [174] она уменьшается в ряду Ni> u>Zn>Fe> o>Mn (неполный обмен), а при трансалкилировании толуола [176] —в ряду Mn> u>Ni>Fe> o> >Zn. [c.51]

    Масло без загустителя при указанных условиях сохраняет работоспособность в течение многих сотен часов. Ионная сила металлов возрастает в направлении справа налево, но корреляция ее с каталитической активностью весьма нечетка, так как ионная сила, кроме того, увеличивается с возрастанием атомного веса. Очевидно, что высокой каталитической активностью обладают катионы малого радиуса, но несущие большой положительный заряд. Важную роль играет и кислотно-основный баланс жирные кислоты сами по себе катализируют окисление, и мыла, содержащие излишек основания, каталитически менее активны, чем нейтральные или кислые мыла. В этом случае проявляется гетерогенный катализ, поскольку масло, выделенное фильтрованием из горячей консистентной смазки, окисляется не быстрее, чем не содержащая катализатора масляная основа. [c.160]

    Корреляция кислотности и каталитической активности [c.120]

    Для некоторых реакций, катализируемых сульфатами и фосфатами металлов, обнаружена хорошая корреляция каталитической активности и кислотности, измеренной методом аминного титрования. На рис.44 был приведен пример такой корреляции для сульфата никеля при деполимеризации паральдегида [28]. Детальный анализ приведенных данных показывает, что после термообработки при температурах выше 450°С [c.124]

    Корреляция кислотной силы и каталитической активности кислотный центров [c.136]

    Особое внимание было уделено характеристикам и специфическим особенностям твердых кислотных и основных катализаторов и их сопоставлению с гомогенными катализаторами на основании установленных корреляций их кислотных и (или) основных свойств с каталитической активностью и селективностью, а также кинетических данных. В ряде случаев был обсужден механизм реакций. [c.179]

    Выше, в табл. 23 уже приводились данные, указывающие на связь между кислотностью (В + Ь) при // < + 1,5 цеолита типа Хв различных катионных формах и активностью при полимеризации пропилена и разложении изобутана. Каждый из исследованных катализаторов, обладающих активностью, имеет кислотные центры с //д< + 1,5 [20]. Была также найдена корреляция между каталитической активностью цеолитов X в С<1-, Мв-, Са-, 5г- и Ва-формах при разложении диизобутилена при 300°С и полимеризации изобутилепа при 350°С и кислотностью сЯд<+3,3 (Мацумото и Морита [21]). На рис. 57 приведена зависимость скорости превращения диизобутилена в продукты С -С от концентрации кислотных центров эта зависимость, как видно из рисунка, линейна. Напротив, в случае полимеризации изобутилепа (рис. 58) аналогичная зависимость нелинейна, хотя активность возрастает при увеличении кислотности образца. [c.123]


    Для первого, третьего и четвертого катализаторов из набора (84) оба таутомера химически идентичны. То же самое справедливо для ионов типа НСОз, НРО , Н2РОГ и НзАзО , о которых известно, что они проявляют аномально высокую каталитическую активность в некоторых реакциях [34]. Ясно, что эффективность катализаторов этого типа связана с особенностями их электронной структуры, а не с кислотно-основными свойствами. Наиболее адекватным описанием самого процесса поэтому является таутомерный катализ, а не бифункциональный или согласованный кислотно-основный катализ. Интересно отметить, что теоретическое рассмотрение некоторых молекул, в которых кислотные и основные группы составляют часть одной я-электронной системы, обнаруживает определенную корреляцию между каталитической активностью и константами взаимодействия в теории молекулярных орбиталей [35] более того, самое общее рассмотрение согласованных реакций переноса протона, показывает, что простой бифункциональный кислотно-основный катализ может, вероятно, иметь значение только при очень ограниченных условиях [36] . [c.187]

    Карбонилы родия. Около 10 лет назад появились сообщения о применении в качестве катализаторов гидроформилирования карбонилов родия. Гидрокарбонил родия ННЬ(С0)4 в 10 —10 раз активнее, чем НСо(СО)4, что позволяет существенно снизить температуру процесса или осуществить процесс при концентрации родия 0,0005—0,001 % (масс.). Одним из достоинств этого катализатора является высокая селективность при степени конверсии 90— 95 % Выход альдегида близок к теоретическому, а в продуктах реакции практически отсутствуют спирты и продукты конденсации альдегидов. Более высокую активность гидрокарбонилов родия, например Н2РЬ4(СО)п Н. С. Имянитов, который установил корреляцию между каталитической активностью и кислотностью гидрокарбонилов металлов, объясняет их более высокой кислотностью по сравнению с НСо(СО)4. [c.355]

    Пайне и Хааг исследовали корреляцию между адсорбцией триметиламина и каталитической активностью различных образцов окиси алюминия в реакциях изомеризации и дегидратации [36]. На основе полученных результатов они пришли к следующим основным выводам а) наблюдается удовлетворительная корреляция между величинами каталитической активности и хемосорбции амина для образцов окиси алюминия, полученных по одному и тому же методу,— оба метода дают меру кислотности б) подобная корреляция между каталитической активностью и величиной адсорбции амина для образцов, полученных из различных источников, не имеет места. [c.60]

    Для этих катализаторов наблюдается корреляция между каталитической активностью и кислотностью поверхности, подтверждающаяся также при обратимом отравлении смешанных катализаторов и чистой М0О3 добавлением небольшого количества циридина (1%). [c.247]

    Корреляция между каталитической активностью и кислотностью поверхности для чистой МоОз и смешанных М0О3 —Fea (Мо04)з-катализаторов окисления [c.249]

    Для отдельных групп катализаторов и реакций наблюдается четкая корреляция между каталитической активностью и силой кислотных центров. На рис. 3 приведена соответствующая зависимость для бинарных окисно-кремневых соединиений в отношении реакции дегидратации изопропилового [c.449]

    Изучены газофазные реакции синтеза Р-пиколнна конденсацией соединений, имеющих кислородсодержащие группы, с аммиаком на гетерогенных катализаторах. Показано, что указанные реакции подчиняются соотношениям Гаммета, т. е. относятся к кислотно-каталитическим реакциям. Отмечена корреляция между каталитической активностью и кислотными свойствами иоверхности катализаторов, что позволило выявить один из факторов, определяющий выбор оптимального катализатора для исследуемых реакций (оптимального по своим кислотным свойствам). [c.131]

    Имянитовым [329] была установлена корреляция между каталитической активностью и кислотностью гидрокарбонилов металлов (табл. 5.12). [c.204]

    Связь между кислотными каталитическими свойствами. Для обменных форм цеолитов типа X и во многих исследованиях обнаружена качественная корреляция между кислотными и каталитическими свойствами, а в ряде случаев установлены и количе ственные зависимости. Большинство результатов указывает на определяющую роль протонных кислотных центров в обеспечении высокой каталитической активности цеолитов. Отмечено и заметное влияние апротонных центров и обменных катионов на каталитические свойства цеолитов в ряде реакций, однако природа этого в лияния неизвестна. Предполагается, что апротонные центры могут усиливать кислотность протонных центров или непосредственно участвовать в реакции при двухцентровом механизме ее протекания [2, 4—6]. Обменные катионы также могут усиливать кислотность протонных центров и оказывать вместе со структурой цеолита поляризующее влияние на реагирующие молекулы [2]. По данным [19], доступные катионы Са2+ в 5ц местм и заряд решетки цеолита создают сильное алектростатн-ческое поле (40 эВ/нм), способное оказывать заметное поляризующее действие на адсорбированные молекулы. ------ -------------- [c.35]

    Для разработки теории подбора катализаторов существенно, однако, нахождение таких свойств, которые непосредственно определяют каталитическую активность. Для неметаллических твердых тел, которые будут рассмотрены в настоящей работе, электронная теория катализа на полупроводниках [1, 2] предлагает в качестве такого свойства положепие уровня Ферми на поверхности кристалла, которое можно определить, измеряя работу выхода электрона, величину и знак э.тектропроводности. Отсюда должна вытекать корреляция каталитической активности с электропроводностью и работой выхода электрона. Мультинлетная теория катализа [3] связывает каталитическую активность, в частности, с параметром решетки теория кристаллического поля [4] — с числом ( -электронов в катионе теория кислотно-основного катализа [5—7] с протоно-донорными и протоно-акцепторпыми свойствами поверхности. [c.76]

    Y можно составить такой ряд Н >РЗЭ " > катионы НА группы > катионы ТА группы. Точное соотношение между числом и силой кислотных центров, которое определяет этот ряд, пока не установлено. Эберли и Кимберлин [154] изучили цеолиты, содержащие катионы 11 индивидуальных редкоземельных элементов (3-я строчка в табл. 8-2) и установили приблизительную корреляцию между активностью и общей бренстедовской кислотностью, измеренной по адсорбции пиридина. Однако разброс полученных величин был значительным, поэтому авторы пришли к выводу, что все особенности каталитической активности нельзя объяснить только присутствием бренстедовских центров . [c.46]

    Для алюмо-молибденовых катализаторов установлена корреляция между их общей кислотностью (содержание и сила льюисовских и бренстедовских центров) и каталитической активностью. Добавление к катализатору небольших количеств диоксида кремния существенно повышало кислотность катализатора одновременно на 457о возрастал выход изопентана из н-пентана. Выход изогексанов из н-гексана при 490 на алю-мо-молибденовом катализаторе составил 14%, а на алюмо-крем-ний-молибденовом 25%. Как и в случае чистого оксида алюминия, активность алюмо-молибденовых катализаторов связана со строением А Оз. Наилучшими оказались образцы на основе Т1- и -у-А Оз, которые перед пропиткой солями молибдена обработали уксусной кислотой, однако катализатор на основе т]-А120з проявил несколько более высокую кислотность, активность и стабильность. В работах [43, 53] показано, однако, что, применяя эффективные методы активирования, из то- [c.98]

    Корреляция кислотности и каталитической активности не представляется простой, однако все каталитически активные образцы имеют кислотные центры с + 1,5, Ричардсон [94] и Эберли [95] предположили, что для катионзамещенных форм цеолита высокая поляризующая способность обменного катиона (увеличение отношения заряда катиона е к его радиусу г, т.е. е/г - ионизационный потенциал) способствует более легкой протонизац11и водорода поверхностных гидроксильных групп и адсорбированных молекул воды. Ориентировочно кислотная сила фо-жазита определялась из предположения, что эта величина связана со сдвигом частоты валентного колебания ОН-групп. [c.91]

    Во многих случаях обнаруживается хорошая корреляция между суммарной кислотностью (бренстедовской и льюисовской), определенной методом аминного титрования,и каталитической активностью твердых кислот. Так, было найдено, что скорость реакций каталитического разложения кумола [1] и полимеризации пропилена [1, 2] на алюмосиликат-ных катализаторах увеличивается с увеличением кислотности (Я <+3,3). На рис. 54 приведены данные для полимеризации пропилена на серии алюмосиликатов при 200° С. Измерение кислотности образцов аминным титрованием с диметиловым желтым рК =+ 3,3) показало, что с ростом содержания А12О3 она увеличивалась, достигая максимального [c.120]

    Корреляция активности и кислотности в определенном интервале кислотной силы найдена также для гидратации пропилена [41] и полимеризации изобутилвиниловопо эфира [42] на сульфатах металлов. Каталитическая активность пропорциональна кислотности в интервале [c.131]

    Некоторые фосфаты металлрв являются эффективными кислотными катализаторами для глубокой полимеризации окиси этилена [43], крекинга легких фракций нефти [44], дегидратации изопропилового спирта [45]. На рис. 66 и 67 даны примеры корреляции каталитической активности фосфатов и их кислотности в определенном интервале кислотной силы. [c.131]

    В ряде случаев (разд. 4.4.1) активность сульфатов металлов связана с электроотрицательностью катионов X . Действительно, была получена хорошая корреляция X и активности сульфатов при гидратации пропилена, полимеризации ацетальдегида, разложении муравьиной кислоты и НО-обмене дейтерированного ацетона с водой [46, 47]. Каталитическая активность сульфатов в полимеризации изобутилепа также коррелирует Л (рис. 68). Параметром X , по-видимому, можно пользоваться для прёдскнзания кислотных и каталитических свойств гидратированных поверхностей. [c.131]

    В предьщущих разделах уже были рассмотрены примеры корреляции концентрации центров, имеющих определенную кислотную силу, и каталитической активности. Здесь мы рассмотрим вопрос о том, как активность твердой кислоты зависит от силы кислотных центров. Как упоминалось в разд, 5.1,1, скорость полимеризации пропилена увеличивается с ростом кислотности образца при + 1,5 независимо от типа кислотного центра [37]. На основании анализа продуктов реакции был сделан вывод о том, что преобладающей реакцией в стационарном состоянии является тримеризация пропилена на умеренно сильных кислотных центрах [52]. Ионеда вычислил ряд значений скорости олигомеризации, отнесенной к единице кислотности (мкмоль), которые соответствуют нескольким интервалам (г = 1, 2, 3 и т.д.) кислотной силы Н . Результаты такого расчета приведены на рис. 71 (пунктирными линиями показаны стандартные отклонения). Рисунок дает ясное представление об определяющей роли кислотных центров с + 1,5 (т.е. г = 4 и 5) в катализе. Аналогичным образом было показано, что при деполимеризации паральдегида на сульфате никеля [53] и изомеризации о-ксилола на алюмосиликате [54] (рис, 72) константы скорости в соответствующих интервалах увеличиваются при повыщении силы кислотных центров (усредненной для каждого из интервалов). Напротив, региональные значения энергии активации снижаются со средней региональной кислотной силой (Яд) -. Мак-Айвером и сотр, [55] были рассчитаны региональные скорости изо- [c.136]

    Сульфаты металлов были объектом детального исследования с точки зрения выявления кислотной силы тех центров, которые обладают наиболее высокой каталитической активностью в различных реакциях. Эти катализаторы имеют, как правило, широкий спектр кислотных центров (см. рис. 43 и 44) с преобладанием кислотных центров умеренной силы в сравнении с алюмосиликатами,А1 2О3, А1С1 3 и т.п., обладающими сильно кислотными центрами, а также с TiOj и ZnS, имеющими центры с очень низкой кислотной силой. В табл. 35 приведена сводка данных по кислотной силе сульфатов и фосфатов металлов, активных в различных реакциях. Интервал эффективной кислотной силы установлен путем изучения корреляций между активностью и концентрацией центров с различной кислотной силой либо путем определения активности катализаторов, кислотные центры которых были избирательно отравлены индикатором с подходящим значением рК . Для большинства приведенных в табл. 35 реакций каталитически активны сравнительно слабо кислотные центры. В случае полимеризации пропилена все центры с Н 4 + 1,5 активны (см. выше раздел 5.1.1), тогда как в гидратации пропилена наибольшую активность, несомненно, проявляют центры с промежуточной кислотной силой. [c.141]

    Выше при рассмотрении корреляций каталитической активности и концентрации, а цакже силы кислотных центров не проводилось дифференциации кислотных центров типа Бренстеда и, типа Льюиса, поскольку используемые аналитические методы (аминное титрование и многие другие методы, описанные в разд. 2.1 и 2.2), определяют оба типа центров (разд, 2.2.1). Катализатор вполне может иметь только бренстедов- [c.142]

    Каталитическая активность частично галогенированного пористого стекла в крекинге кумола связана с истинными бренстедовскими (а не с льюисовскими) кислотными центрами [76] (см. схему А на стр. 67). Концентрация и кислотная сила бренстедовских центров на силикагеле, как известно, заметно увеличиваются при адсорбции галогена [77]. Недавно Антипина с сотр. [78] установили четкую корреляцию между бренстедовской кислотностью фторированной окиси алюминия и оксифторидов алюминия и их активностью в крекинге кумола (рис. 76). Активность и бренстедовская кислотность, измеренная по к-бутиламинному титрованию с арилметанольным индикатором (рХ = [c.145]


Смотреть страницы где упоминается термин Корреляция кислотности и каталитической активности: [c.378]    [c.86]    [c.249]    [c.239]    [c.63]    [c.93]    [c.248]    [c.248]    [c.159]    [c.336]    [c.368]    [c.120]    [c.140]    [c.181]   
Смотреть главы в:

Твердые кислоты и основания -> Корреляция кислотности и каталитической активности




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Активность каталитическая

Кислотность и активность

Кислотность и каталитическая активность

Корреляция с активностью



© 2025 chem21.info Реклама на сайте