各类催化剂及其作用机理 在学习了多相催化动力学的基础上,本章重点介绍各类催化剂的组成、结构及其催化作用规律与催化机理.主要包括五大类催化剂：固体酸碱催化剂,分子筛催化剂,金属催化剂,金属氧化物和金属硫化物催化剂,以及络合催化剂.重点掌握各类催化剂的基础知识、基本概念,典型代表、工业应用及最新进展. 6.1 酸碱催化剂 石油炼制和石油化工是催化剂最大的应用领域,在国民经济中占有重要地位.在石油炼制和石油化工中,酸催化剂占有重要的地位.烃类的催化裂化,芳烃和烯烃的烷基化,烯烃和二烯烃的齐聚、共聚和高聚,烯烃的水合制醇和醇的催化脱水等反应,都是在酸催化剂的作用下进行的.工业上用的酸催化剂,多数是固体.20 世纪60年代以来,又发现一些新型的固体酸催化剂,其中最有影响的是分子筛型催化剂,其次是硫酸盐型酸性催化剂. 1. 固体酸碱的定义和分类 固体酸：一般认为是能够化学吸附碱的固体,也可以了解为能够使碱性指示剂在其上面改变颜色的固体.固体酸又分为布朗斯特（Brφnsted）酸和路易斯（Lewis）酸.前者简称为B酸,后者简称为L酸.B酸B碱的定义为：能够给出质子的都是酸,能够接受质子的都是碱,所以B酸B碱又叫质子酸碱.L酸L 碱的定义为：能够接受电子对的都是酸,能够给出电子对的都是碱,所以L酸L碱又叫非质子酸碱. 2. 固体酸碱的强度和酸碱量 B酸强度,是指给出质子的能力；L酸强度是指接受电子对的能力.酸强度通常用Hammeett函数H0表示,定义如下： 若一固体酸表面能够吸附一未解离的碱,并且将它转变为相应的共轭酸,且转变是借助于质子自固体酸表面传递于吸附碱,即：式中[B]a和[BH+]a分别为未解的碱（碱指示剂）和共轭酸的浓度.pKa是共轭酸BH+解离平衡常数的负对数,类似pH.若转变是借助于吸附碱的电子对移向固体酸表面,即 式中[A:B]是吸附碱B与电子对受体A形成的络合物AB的浓度.H0越小酸度越强. 酸量：固体表面上的酸量,通常表示为单位重量或单位表面积上酸位的毫摩尔数,即m mol/wt或 m mol/m2.酸量也叫酸度,指酸的浓度. 固体碱的强度,定义为表面吸附的酸转变为共轭碱的能力,也定义为表面给出电子对于吸附酸的能力.碱量的表示,用单位重量或者单位表面积碱的毫摩尔数,即m mol/wt或m mol/m2.碱量也叫碱度,指碱中心的浓度. 酸碱对协同位：某些反应,已知虽由催化剂表面上的酸位所催化,但碱位或多或少地起一定的协同作用.
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