硅-铝催化剂酸中心形成及其结构

• 作者: 代振宇 贺振富 龙军
• 来源期刊: 石油学报(石油加工)
• 学科: 工学
• 关键词: 配位数 L酸中心 B酸中心 桥氧与非桥氧
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 11-19
• 分类号: TQ426
• 字数: 5482字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8719.2011.01.003

摘要

含Si、Al元素的固体酸催化剂,其活性与其酸性质密切相关.催化剂酸性来源于不同氧配位数的Al原子,而与Si原子无关.催化剂的酸类型、酸强弱取决于Al原子的氧配位数,即与Al原子形成配位的氧原子的个数.Al原子的氧配位数与其外层轨道的杂化方式有关.<'13>Al外层电子排布是3s<'2>3p<'1>d<'0>,其外层轨道有sp<'3>、sp<'3>d和sp<'3>d<'2>杂化3种杂化方式.Al原子外层轨道经sp<'3>杂化形成4个sp<'3>杂化轨道,其中有3个未成键的sp<'3>杂化轨道和1个空的sp<'3>杂化轨道.如果1个Al原子与2个O原子(sp<'3>杂化)形成共价键,其结构为[AlO<,2>],这种Al原子外层还有1个价电子和1个空轨道,空轨道可吸引孤对电子.[AlO<,2>]是二配位I,酸中心;如果1个Al原子与3个O原子形成共价键,其结构为[AlO<,3>],则Al原子外层有1个空轨道,[AlO<,3>]是三配位L酸中心.如果1个Al原子与4个O原子和1个H原子形成共价键,其结构为四配位的H[AlO<,4>]正四面体;Al原子外层轨道经sp<'3>d杂化,可形成5个sp<'3>d杂化轨道,有3个未成键的sp<'3>d杂化轨道和2个空的sp<'3>d杂化轨道,1个Al原子可与5个O原子和2个H原子形成共价键,其结构为五配位的H<,2>[A1O<,5>]正四方锥或三角双锥;Al原子外层轨道经sp<'3>d<'2>杂化,可形成6个sp<'3>d<'2>杂化轨道.有3个未成键的sp<'3>d<'2>轨道和3个空的sp<'3>d<'2>杂化轨道,1个Al原子可与6个O原子和3个H原子形成共价键,其结构为六配位的H<,3>[AO<,6>]正八面体.H[AlO<,4>]有提供1个H<'+>的可能,是四配位B酸中心.H<,2>[AlO<,5>]有提供2个H<'+>的可能,是五配位B酸中心,H<,3>[AlO<,6>]有提供3个H<'+>的可能,是六配位B酸中心.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贺振富		5	45	3.0	5.0
2	龙军		120	757	13.0	20.0
3	代振宇		35	164	8.0	10.0