Твердая кислота - Solid acid

Кислоты и основания
Схематическое изображение диссоциации уксусной кислоты в водном растворе на ионы ацетата и гидроксония.
Кислота типы
Основание типы

Твердые кислоты представляют собой кислоты, не растворяющиеся в реакционной среде. Их часто используют в гетерогенные катализаторы.

Примеры

Большинство кислот в твердом состоянии представляют собой органические кислоты, такие как щавелевая кислота, винная кислота, лимонная кислота, малеиновая кислота и т. Д. Примеры включают оксиды, которые действуют, включая силикоалюминаты (цеолиты, глинозем, кремний-алюмофосфат) и сульфатированный диоксид циркония. Многие переходные металлы оксиды являются кислыми, включая диоксид титана, диоксид циркония и ниобию.[1] Такие кислоты используются в треск. Многие твердые Кислоты Бренстеда также используются в промышленности, в том числе сульфированный полистирол, твердый фосфорная кислота, ниобиевая кислота, и гетерополиоксометаллаты.[2]

Приложения

Твердые кислоты используются в катализ во многих промышленных химических процессах, от крупномасштабного каталитического крекинга в нефтепереработке до синтеза различных тонких химикатов.[3]

Одно крупномасштабное приложение алкилирование, например, комбинация бензола и этилена для получения этилбензол. Другое приложение - перестановка циклогексанон оксим к капролактам.[4] Многие алкиламины получают аминированием спиртов, катализируемым твердыми кислотами.

Цеолит, ЗСМ-5 широко используется в качестве твердого кислотного катализатора.

Твердые кислоты можно использовать как электролиты в топливные элементы.[1]

Рекомендации

  1. ^ а б Boysen, Dane A .; Уда, Тэцуя; Chisholm, Calum R. I .; Хайле, Соссина М. (02.01.2004). «Высокопроизводительные твердокислотные топливные элементы за счет стабилизации влажности» (PDF). Наука. 303 (5654): 68–70. Bibcode:2004Научный ... 303 ... 68B. Дои:10.1126 / science.1090920. ISSN  0036-8075. PMID  14631049.
  2. ^ Буска, Гвидо «Кислотные катализаторы в промышленной химии углеводородов». Химические обзоры 2007 г., том 107, 5366-5410. Дои:10.1021 / cr068042e
  3. ^ «Твердый кислотный катализ: от основ к применению». CRC Press. Получено 2016-09-15.
  4. ^ Михаэль Рёпер, Ойген Герер, Томас Нарбешубер, Вольфганг Зигель «Ацилирование и алкилирование» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2000. Дои:10.1002 / 14356007.a01_185