各類催化劑及其作用機(jī)理在學(xué)習(xí)了多相催化動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上,本章重點(diǎn)介紹各類催化劑的組成、結(jié)構(gòu)及其催化作用規(guī)律與催化機(jī)理.主要包括五大類催化劑：固體酸堿催化劑,分子篩催化劑,金屬催化劑,金屬氧化物和金屬硫化物催化劑,以及絡(luò)合催化劑.重點(diǎn)掌握各類催化劑的基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念,典型代表、工業(yè)應(yīng)用及最新進(jìn)展.6.1酸堿催化劑石油煉制和石油化工是催化劑最大的應(yīng)用領(lǐng)域,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位.在石油煉制和石油化工中,酸催化劑占有重要的地位.烴類的催化裂化,芳烴和烯烴的烷基化,烯烴和二烯烴的齊聚、共聚和高聚,烯烴的水合制醇和醇的催化脫水等反應(yīng),都是在酸催化劑的作用下進(jìn)行的.工業(yè)上用的酸催化劑,多數(shù)是固體.20 世紀(jì)60年代以來(lái),又發(fā)現(xiàn)一些新型的固體酸催化劑,其中最有影響的是分子篩型催化劑,其次是硫酸鹽型酸性催化劑.1. 固體酸堿的定義和分類固體酸：一般認(rèn)為是能夠化學(xué)吸附堿的固體,也可以了解為能夠使堿性指示劑在其上面改變顏色的固體.固體酸又分為布朗斯特（Brφnsted）酸和路易斯（Lewis）酸.前者簡(jiǎn)稱為B酸,后者簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)酸.B酸B堿的定義為：能夠給出質(zhì)子的都是酸,能夠接受質(zhì)子的都是堿,所以B酸B堿又叫質(zhì)子酸堿.L酸L 堿的定義為：能夠接受電子對(duì)的都是酸,能夠給出電子對(duì)的都是堿,所以L酸L堿又叫非質(zhì)子酸堿.2. 固體酸堿的強(qiáng)度和酸堿量B酸強(qiáng)度,是指給出質(zhì)子的能力；L酸強(qiáng)度是指接受電子對(duì)的能力.酸強(qiáng)度通常用Hammeett函數(shù)H0表示,定義如下： 若一固體酸表面能夠吸附一未解離的堿,并且將它轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的共軛酸,且轉(zhuǎn)變是借助于質(zhì)子自固體酸表面?zhèn)鬟f于吸附堿,即：式中[B]a和[BH+]a分別為未解的堿（堿指示劑）和共軛酸的濃度.pKa是共軛酸BH+解離平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù),類似pH.若轉(zhuǎn)變是借助于吸附堿的電子對(duì)移向固體酸表面,即 式中[A:B]是吸附堿B與電子對(duì)受體A形成的絡(luò)合物AB的濃度.H0越小酸度越強(qiáng).酸量：固體表面上的酸量,通常表示為單位重量或單位表面積上酸位的毫摩爾數(shù),即m mol/wt或 m mol/m2.酸量也叫酸度,指酸的濃度. 固體堿的強(qiáng)度,定義為表面吸附的酸轉(zhuǎn)變?yōu)楣曹棄A的能力,也定義為表面給出電子對(duì)于吸附酸的能力.堿量的表示,用單位重量或者單位表面積堿的毫摩爾數(shù),即m mol/wt或m mol/m2.堿量也叫堿度,指堿中心的濃度.酸堿對(duì)協(xié)同位：某些反應(yīng),已知雖由催化劑表面上的酸位所催化,但堿位或多或少地起一定的協(xié)同作用.