Алюмосиликатная поверхность
Некоторые характеристики и свойства алюмосиликатных ионов на поверхности кремнезема рассматривались в гл. 3, где была приведена константа химического равновесия реакции образования алюмосиликата, и в гл. 4, в которой были описаны способ образования и свойства золей кремнезема, модифицированных за счет введения алюмосиликата. Влияние оксида алюминия как примеси на растворимость кремнезема упоминалось в гл. 1, а его влияние на токсичность кремнезема будет рассмотрено в гл. 7.
Необходимо по крайней мере упомянуть о химии поверхности алюмосиликатных катализаторов, которые имеют важное значение с точки зрения технического и коммерческого использования. Однако объем литературы по таким катализаторам настолько велик, что не представляется возможным дать здесь соответствующий обзор.
Большая часть алюмосиликатных катализаторов представляют собой силикагели, в которые введена существенная доля
Ионов АЮГ, являющихся изоморфными по отношению к Si02. Связанные алюмосиликатные ионы SiA10~ сообщают поверхности сильно кислотное состояние. Хайр [9] представил обоснованный обзор по поверхностным свойствам алюмосиликатных гелей, природе кислотности и способам ее измерения.
На рис. 6.20 показаны различия между адсорбированным ионом А13+ и алюмосиликатным анионным центром. Когда такой центр в гидратированной форме, или так называемый брен - стедовский кислотный центр, дегидратируется, то образуется не-
Ионный центр — льюисовский кислотный центр. Если оксид алюминия расположен непосредственно под поверхностью, то появляется бренстедовский кислотный центр, более устойчивый по отношению к дегидратации [463].
Общие принципы образования и свойства алюмосиликатной поверхности были изучены в 50-е годы [455—461]. Разработаны структурные правила, в соответствии с которыми объединены кремнезем и оксид алюминия [462]. Постепенно более подробно была изучена структура поверхности алюмосиликата [463—466]. Кислотность такой поверхности измерялась многочисленными методами [467—474].