固体酸催化剂 甘贻迪安徽理工大学化学工程学院应化二班

固体酸催化剂 甘贻迪安徽理工大学化学工程学院应化二班

固体酸催化剂在有机合成中的作用及其催化机理 甘一迪 安徽科技大学化工学院2班 摘要：在有机合成中，硫酸等液体催化剂存在着无法回收利用、后处理程序复杂、环境污染大等缺点。因此，具有高活性、高选择性、环保等优点的固体酸催化剂在有机合成中越来越受到青睐，成为有机合成中可以取代硫酸的良好催化剂[1]。本文将简单介绍固体酸催化剂的性质、种类，并介绍其在酯合成、酮合成、O-酰化反应等具体应用的原理。 关键词：固体酸催化剂 有机合成 酯 醛（酮） 喹啉 1 固体酸催化剂简介 1.1 固体酸催化剂的定义及特点 一般来说，固体酸可以理解为任何能使碱性指示剂颜色改变的固体，或者任何能化学吸附碱性物质的固体[1]。 它们是一类重要的酸碱催化剂，其催化功能来自于固体表面具有催化活性的酸性中心。大部分固体酸催化剂为非过渡元素的氧化物或混合氧化物，其催化性能与含有过渡元素的氧化物催化剂不同。与液体酸催化剂相比，固体酸催化剂具有易于处理和储存、对设备无腐蚀、易于实现连续生产工艺、稳定性高、可消除废酸污染等优点，因此固体酸催化剂在实验室和工业中得到越来越广泛的应用。特别是随着人们环保意识的加强和环保要求的严格，固体酸催化剂的研究取得了长足的进步。当然，固体酸催化剂除了具有诸多优点外，也存在一些亟待解决的缺点，如固体酸的活性远不及硫酸等液体酸，固体酸的酸强度不一，不能适应不同的反应需要；固体酸价格昂贵，单位酸量较小，因此其用量较大，生产成本较高等。 1.2固体酸催化剂可分类：按作用机理分为：B酸、L酸和超强酸酸：能给出质子的物质称为酸。路易斯酸：能接受电子对的物质称为路易斯酸1.固体超强酸：固体表面酸强度大于100%硫酸的固体酸。由于100%硫酸的酸强度酸函数为Ho=-11.9，Ho