杂多酸催化剂上的酯化反应研究.doc

《专外与文献检索》课程考查专业：化学工程与工艺班级：2010级3班学号：20100380321姓名：冶梦娟日期：2012年06月2011－2012学年第二学期《专外与文献检索》课程考查成绩细则成绩组成及比重具体项目及分数得分论文（80％）检索策略（15）基本格式（5）摘要（5）关键词（5）前言、正文、结论（30）文中是否按顺序标明文献出处（5）参考文献的编排格式（10）中英文文献数量（5）摘要原文及翻译（20）合计（100）作业（10％）出勤（10％）成绩：《专外与文献检索》课程考查课题名称（2分）中文杂多酸催化剂上的酯化反应研究英文Studyontheetherificationreactionofheteropolyacidcatalysts一．课题简介（4分）杂多酸（HAP）即可作均相催化剂或非均相催化剂，又可作为能同时传递质子和电子的双功能催化剂。杂多酸作为酯化反应的催化剂即具有比传统无机酸（硫酸、硝酸、盐酸、磷酸）更强的酸性和更高的催化活性，而且不腐蚀设备，不污染环境，可用于均相和多相反应，有可能代替硫酸用作酯化反应的催化剂。二．中文检索词及基本检索策略（列出检索字段及逻辑运算关系）（3分）发表年限：2005-06-12到2012-6-12关键词：“杂多酸催化剂”并含关键词：“酯化反应”三．英文检索词及基本检索策略（列出检索字段及逻辑运算关系）（3分）发表年限：2005-06-13到2012-6-13主题：“heteropolyacidcatalysts”and标题“etherificationreaction”四．所用电子资源名称及最终检出结果数（3分）电子资源名称检出结果数中国知识网17WebofScience1Springerlink1Elsevierscience13杂多酸催化剂上的酯化反应研究化工与能源学院化学工程与工艺3班20100380321冶梦娟摘要：杂多酸作为酯化反应的催化剂即具有比传统无机酸（更强的酸性和更高的催化活性，而且不腐蚀设备，不污染环境，可用于均相和多相反应，有可能代替硫酸用作酯化反应的催化剂。这几年来杂多酸在催化酯化反应中的应用研究表明杂多酸的结构特征和酸性杂多酸是由杂原子和过渡金属通过氧原子桥连接配位而成的配合化合物。关键词：杂多酸催化剂酯化前言：杂多酸是由不同的含氧酸缩合而制得的缩合含氧酸的总称，是强度均匀的质子酸。具有很高的催化活性，它可用作以芳烃烷基化和脱烷基反应、酯化反应、脱水/化合反应、氧化还原反应以及开环、缩合、加成和醚化反应等。在有机催化反应中，杂多化合物显示出较高催化活性和选择性。由于其在反应中对设备的腐蚀性低、反应条件温和，因此具有广阔的应用前景。1杂多酸的结构及性质1.1杂多酸盐的性质1.1.1杂多酸化合物的酸性杂多酸化合物成为酸催化剂的最重要的原因来自球形杂多酸分子表面上的低电荷密度。由于电荷是非定域的，质子的活动性相当大，因而有很强的Bronsted酸性。杂多酸作为一种强质子酸，在极性溶剂中，特别是含氧极性溶剂中通常表现出比无机含氧酸(如硫酸、磷酸等)更强的酸性。杂多酸盐根据其水溶性和比表面积的大小可分为A组盐和B组盐口。A组盐包括Na+、c矿+等半径较小的阳离子所形成的杂多酸盐，其性质与杂多酸接近，比表面积小，且易溶于水。B组盐包括Cs+、K+、Rb+和NH4十等半径较大的阳离子所形成的杂多酸盐。其比表面积(50一200m2/g)较大，酸强度高(Ht)<一8.2)，且不溶于水。在杂多酸盐中，以对磷钨酸艳盐的研究最为深入。调节磷钨酸和碳酸铯的摩尔比进行反应，可制得x在O~3范围变化的CsxH3_xPxwlZO4o。(简写成CsxPw)酸式盐。Misono等[’]的研究还表明，”CsxPw具有微孔结构，通过精细调节x值，制得了具有选择形作用的固体超强酸催化剂。其他B类盐也有相类似变化。酸式杂多酸盐的催化作用机理己基本探明，其酸性中心的来源主要有以下五种反式：(1)酸式盐中的质子:H3PW12O40+x/ZCs2O3→H3-XCsxPW12O40；(2)制备时杂多酸盐的部分水解:PWl2O43-+3H2O→PW11O397-+WO4-+6H+；(3)金属离子配位水的酸式离解:Ni(H2O)m2+→Ni(H2O)m-1(OH)++H+(4)金属离子的Lewis酸性:如A13+；(5)金属离子还原所形成的质子：Ag++l/2H2→Ag+H+；大多数B组杂多酸盐为超细粒子，具有较大的外表面积，质子能均匀分布在催化剂的表面，因而具有较多的表面酸中心。杂多阴离子对反应还可能具有协同作用。杂多化合物的酸性可以通过改变中心原子、配原子、抗衡阳离子来调节。杂多酸(HnXW12O40)的酸强度与多阴离子负电荷呈线性关系，即随中心原子氧化态的升高，杂多酸的酸强度增大，如在丙酮中杂多酸