Введение к работе
- -- -Актуальность проблемы.- Среди многочисленных, „гетеропшисозди-... пенит (ITIC) 12-го насыщенного рядз со структурой Коггина достаточно изучены гетерополикислоты (ГПК), наиболее известные из которых отвечают общей формуле H^tSMj-gO^Ql-mHgO, где 3=P,Si; М=Мо-W; п- число протонов, компенсирующих заряд гетерополианиона (ГПЛ) ш- количество молекул кристаллизационной воды. В связи с перспективностью использования ГПК в гетерогенном катализе, естественно возник вопрос о возможности иммобилизации их на поверхности практически используемых носителей - прежде всего оксидов кремния, алюминия, титана. Такая возможность должна предусматривать как минимум воспрозведенио специфической молекулярной структуры ГТК и сохранение, либо повышение их термической стабильности в нанесенном состоянии. Постановка указанного вопроса в ряде отечественных и зарубежных работ не привела пока что к надежному выявлению' и определенной трактовке особенностей сорбции ГПК на оксидных носи-^ телях; сохраняется ощутимый дефицит и некоторая противоречивость имеющейся здесь информации. Кроме того важно отметить, что нанесенные ГПК представляют интерес не только .для катализа. Вместе о тем в известной литературе отсутствют работы по исследования их иных свойств и возможностей практического использования.
Вышесказанное послужило основанием для постановки данной рзбо -ты. осуществленной на кафедре физической и аналитической химии РГПУ им А.И. Горцона в 1990-ЭЗг.; основная часть диссертации выполнена в соответствии с координационным планом научного совета по адсорбции РАН.
Цель работы заключалась в установлении особенносте" сорбции
ГПК из их водных растворов дисперсными кремнеземами и выявлении
новых свойств и возможностеа'^зкти^рркого использования ГПК в
нанесенном состоянии. \
Научная новизна. Совокупностью физико-химических методов полу чен комплекс согласованных результатов, обосновывающих возможность равномерного молекулярного распределения ГПК в хода сорбции из водных растворов на поверхности кремнезема; измерения теплот сорбции дают четкий критерий заполнения, близкого мопослойному ~1.5 мкмоль/м . Термическая устойчивость нанесенных ГПК выше, чем у их массивных форм. Установлена и обоснована повышенная адсорбционная
способность аэросилов, модифицированных ГПК, по отношению к парам воды. Увеличение протонной проводимости, сопровождающее введение ГПК в пористое стекло, ограничено количеством, соответствующим их монослоаному распределению на кремнеземной поверхности. В твердофазных смесях аэросилов, модифицированных ГПК, с хлоридами натрия, калия, кальция установлено протекание при 150С активного окисления хлор-ионов нанесенными кислотами; окислительный ' эквивалент последних достигает при этом 5-6.
Практическая значимость. Предложены и апробированы критерии надежного сорбционного модифицирования поверхности кремнеземов ге-терополшшслотами. Подученные препараты могут быть использованы в качестве быстродействующих цепористых влагопоглотителей. Система SiW-ГПК/пористое стекло рекомендована в качестве электрометрического датчика влажности с линейной шкалой. Предложен способ получения хлора путем нагревания (либо механохимическои активации) твердофазных смесей аэросилов, модифицированных ГПК, с хлоридами натрия, калия, кальция.
Публикации. По теме диссертации опубликована I работа.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Герценовских чтениях (г. Санкт-Петербург, 1991, 1092г.).
Объем и структура работы, работа содержит J0S страниц, включает 31 рисунка 8 таблиц и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы из 145 наименований. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РА60ТЫ. Первая глава содержит обзор литературы, посвященной особенностям стрения ГПК, исследованиям их кислотных и окислительно-восстановительных свойств, протонной "проводимости. Анализируются немногочисленные работы по нанесению ГПК на твердые носители; отмечается недостаточность и противоречивость имеющихся в литературе данных.#
