Cтраница 3
Цеолит, в отличие от силикагелей, содержит компенсирующие катионы, слабо связанные с ионами кислорода кристалла, и значительная электропроводность даже дегидратированного цеолита, видимо, обусловлена этими ионами. [32]
Лехерт [130] рассчитал влияние наведенных диполей и квадруполей на градиент электростатического поля, с тем чтобы объяснить спектры ЯМР для 23Na в дегидратированных цеолитах X и Y. Мультиполи возникают почти полностью за счет кислорода и сильно влияют на градиент электростатического поля. К сожалению, такие данные получены только для мест I. [33]
Для цеолитов, входящих в каждую из семи групп, в табл. 2.4 приведены типичный состач элементарной ячейки, тип ячейки-многогранника, доля свободного объема в дегидратированном цеолите, определенная по содержанию воды при полной гидратации, тип системы каналов и размеры входных окон главных каналов ( см. разд. [34]
Термическая устойчивость образцов изучена в области температур 300 - 800 С. На дегидратированных цеолитах исследованы изотермы адсорбции паров воды при 20 С. После нагревания в воздухе при соответствующей температуре в течение 4 часов образцы перед снятием изотерм сорбции прогревались в вакуумной установке при температуре 300 в течение 4 часов. При температуре 600 С проведены дополнительные опыты по определению термической устойчивости различных ионообменных форм цеолитов в зависимости от продолжительности прокаливания. [35]
Следует ожидать увеличения заселенности мест SJ по сравнению с местами Su, этому должно способствовать присутствие аниона в содалитовой ячейке. В не полностью дегидратированных цеолитах, в которых несколько оставшихся молекул воды занимают места S n, наблюдается подобное перемещение катионов ( см. гл. [36]
Ионы Ваа локализуются в местах пересечения каналов и координируются с 6 кислородами решетки и 4 молекулами воды. Локализация катионов в дегидратированном цеолите неизвестна, но можно предполагать, что ионы Ва2 должны сместиться в 8-членные кольца. [37]
При изучении адсорбции аммиака на цеолитах методом ПМР установлено [288], что ширина линий протонного магнитного резонанса поглощения также зависит от природы компенсирующих ионов. Исследование проведено на дегидратированных цеолитах типа А, содержащих ионы, образующие комплексы с аммиаком. [38]
Модифицирующее действие полярных молекул ( в данном случае Н2О) в принципе приводит к снижению скорости поглощения всех неполярных молекул газов, однако при прочих равных условиях адсорбция более крупных молекул замедляется сильнее. Например, добавление к дегидратированному цеолиту ( мордениту) около 0 05 % влаги ( по весу) вдвое снижает активность адсорбции по отношению к аргону, практически не отражаясь на окклюзии молекул кислорода. [39]
![]() |
Расположение релаксационных максимумов, связанных с наличием воды в цеолите при температуре 20 С. [40] |
На рис. 1, перемещаясь от низких частот к высоким, мы отмечаем часть максвелл-вагнеровской релаксации ( восходящие ветви), которая показывает, что электропроводность ( величина е в этой области при данной частоте пропорциональна электропроводности) порошка цеолита уменьшается с увеличением содержания воды. Есть основание предполагать ионный характер электропроводности дегидратированного цеолита. [41]
Во многих случаях размер окон, определенный для гидрати-рованного цеолита, не согласуется с молекулярно-ситовыми свойствами дегидратированных кристаллов; это может объясняться искажением каркаса при дегидратации и присутствием катионов в каналах. Имеющиеся данные о расположении катионов в гидра-лированных и дегидратированных цеолитах показывают, что при дегидратации положение катионов в структуре может изменяться. [42]
На основании измерений спектров ПМР и электропроводности [630] установлено взаимодействие молекул воды с компенсирующими катионами гидратированных цеолитов. По данным [630], в случае цеолита NaA по мере добавления воды к дегидратированному цеолиту электропроводность возрастает до тех пор, пока содержание воды не составит приблизительно пять молекул на каждую элементарную ячейку, что эквивалентно гидратации четырех подвижных ионов натрия, локализованных в местах S / / и S / / / вблизи восьмичленных кислородных колец, образующих входные окна. [43]
После этого в исследуемом образце цеолита определяется содержание воды. Равновесие обезвоженного цеолита и водяного пара в определенных пределах оказывается совершенно точно обратимым: если частично дегидратированный цеолит поместить в условия более высокого давления водяного пара, он будет поглощать воду пока не наступит равновесное состояние. Во избежание ошибочных неравновесий в таких опытах равновесия обычно устанавливают, подходя к нему с двух сторон. Последние молекулы воды, однако, очень прочно удерживаются в структуре и могут быть удалены только при сравнительно сильном нагревании ( см. С. [44]
![]() |
Влияние длины гранул на показатель динамической активности по парам воды. [45] |