Cтраница 1
Катионированные цеолиты относятся к адсорбентам II типа, как так на поверхности их полостей сосредоточены положительные заряды способных к обмену катионов. [1]
Катионированные цеолиты, карбокси -, сульфо - и нитрилорганокрем-неземы можно отнести ко второй группе - к адсорбентам со специфической поверхностью, несущей положительные или отрицательные заряды. Для таких адсорбентов адсорбция увеличивается от молекул, способных только к неспецифическому взаимодействию, к молекулам с п-связями и далее - к молекулам, имеющим функциональные группы. [2]
Катионированные цеолиты относятся к адсорбентам II типа, как так на поверхности их полостей сосредоточены положительные заряды способных к обмену катионов. [3]
Катионированные цеолиты, карбокси -, сульфо - и нитрилорганокрем-неземы можно отнести ко второй группе - к адсорбентам со специфической поверхностью, несущей положительные или отрицательные заряды. Для таких адсорбентов адсорбция увеличивается от молекул, способных только к неспецифическому взаимодействию, к молекулам с я-связями и далее - к молекулам, имеющим функциональные группы. [4]
Кристаллы катионированных цеолитов после синтеза или полного обмена обычно тщательно промываются водой. Как показывают химические анализы, эта операция неизбежно приводит к довольно значительному декатионирова-нию. Если учесть, что эти анализы отражают лишь средний по кристаллу химический состав, то становится очевидным, что наружные слои промытых водой кристаллов находятся в еще более сильно декатионированном, а может быть и деалюминированном и аморфизованном состоянии. Таким образом, указанная в докладе 54 ( рис. 2) слабая полоса 3750 см-1 может относиться к гидроксильным группам наружного кремнеземного тонкопористого слоя. Однако остается неясным, почему на эту полосу не влияет адсорбция тяжелой воды, аммиака и бензола. [5]
![]() |
Структура цеолитов А ( а, X и Y ( б.| Зависимости - Af / i для н-алканов и н-алкенов - / при адсорбции на цеолитах CaNaA ( 3 и 6, NaX ( 2 и 5 и NaY ( / и 4 от ч. исла атомов углерода в молекуле. [6] |
На поверхности полостей пористых кристаллов катионированных цеолитов положительные заряды сосредоточены в обменных катионах, а отрицательный заряд распределен по большому числу ионов кислорода, окружающих А1 и Si. [7]
Водородные формы цеолитов отличаются от обычных катионированных цеолитов и во многих других отношениях: по термостабильности их кристаллической решетки, адсорбционным свойствам, характеру кривых дегидратации, содержанию воды и осо-бенностям их ИК-спектров. [8]
Наличие нескольких полос поглощения структурных гидроксильных групп у катионированных цеолитов, положение которых зависит от типа обменного катиона цеолитов, было установлено затем во многих работах. [9]
Для разделения полярных молекул меньших размеров ( газов) часто применяют катионированные цеолиты, например цеолит NaX. Так, разделение углеводородов С4 на капиллярных колоннах, заполненных цеолитом NaX и BaSO4, значительно лучше, чем на капиллярных колоннах с ГТС, однако последовательность выхода алкенов из колонн с NaX и BaSO4 различна. Разделение на непористой соли происходит более четко. Ионный обмен и декатионирование позволяют регулировать селективность цеолита. Размеры окон, соединяющих полости цеолитов типа А, в зависимости от вида катиона, изменяются от 0 4 до 0 5 нм, поэтому цеолиты этого типа часто применяют в хроматографии для поглощения и разделения молекул самых малых размеров [54], для молекулярно-ситовой хроматографии, а также для осушки газов-носителей и жидких элюентов. Цеолиты типа X используют для разделения низших углеводородов. [10]
При этом образуются ионы NH4, которые проявляются в ИК-спектрах и, следовательно, восстанавливается те-траэдрическое состояние А1 с избыточным отрицательным зарядом, характерное для катионированных цеолитов. [11]
![]() |
Спектр люминесценции нафталина, адсорбированного на цеолите NaX, при различных заполнениях. [12] |
Методика адсорбционных и спектральных измерений с использованием переносной цельнопаянной кварцево-молибденовой кюветы предусматривает проведение всех операций, включая запись низкотемпературного спектра люминесценции, в высоковакуумных строго анаэробных условиях. Исследовались адсорбенты - катионированные цеолиты NaX и NaY, аморфный алюмосиликагель, синтезированные в лабораторных условиях, и силикагель спектральной чистоты. Адсорбат ( нафталин) очищался методом зонной плавки и обладал собственным экситоннъш спектром люминесценции, что свидетельствует об отсутствии в нем примесей. В случае адсорбции из раствора растворитель м-гептан ( эталонный) после дополнительной очистки характеризовался спектральной чистотой. [13]
В результате выщелачивания цеолитов путем обработки кислыми растворами или другими путями могут быть получены кристаллы цеолитов с весьма значительным дефицитом катионов. В таких случаях принято говорить о декатионированных цеолитах или об Н - формах цеолитов, так как только протоны или ионы гидроксония в декатионированных цеолитах могут компенсировать отрицательный заряд их ( Si, A1, О) - каркаса. Действительно Н - формы цеолитов ведут себя как кислоты. Они могут быть оттитрованы растворами щелочей, а их водные вытяжки имеют рН, лежащие в кислой области, в отличие от катионированных цеолитов, всегда дающих сильнощелочную реакцию. [14]
Излагаются результаты исследования специфического адсорбционного взаимодействия молекул нафталина с поверхностью катионированных и декатиониро ванных цеолитов, силикагеля и аморфного алюмосиликата натрия с помощью метода люминесцентной спектроскопии. На поверхности всех изученных адсорбентов обнаружены электронно-акцепторные центры, образующие разнообразные комплексы с молекулой нафталина. Высказано предположение, что эти электронно-акцепторные центры для рассматриваемых минеральных сорбентов представляют собой протонные и апротонные кислотные центры. Таковыми являются трехкоординационные атомы алюминия, координационно-ненасыщенные атомы кремния, а также протонные кислотные центры. Обнаружено промотирующее действие паров воды на окислительную способность поверхности катионированных цеолитов по отношению к адсорбированному нафталину в анаэробных условиях. Предложен и экспериментально подтвержден механизм этого процесса. [15]