علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Heterogeneous acid–base reactions
المؤلف:
Peter Atkins, Tina Overton, Jonathan Rourke, Mark Weller, and Fraser Armstrong
المصدر:
Shriver and Atkins Inorganic Chemistry ,5th E
الجزء والصفحة:
ص143-144
2025-08-28
47
Heterogeneous acid–base reactions
Key point: The surfaces of many catalytic materials and minerals have Brønsted and Lewis acid sites. Some of the most important reactions involving the Lewis and Brønsted acidity of inorganic compounds occur at solid surfaces. For example, surface acids, which are solids with a high surface area and Lewis acid sites, are used as catalysts in the petrochemical industry for the interconversion of hydrocarbons. The surfaces of many materials that are important in the chemistry of soil and natural waters also have Brønsted and Lewis acid sites. Silica surfaces do not readily produce Lewis acid sites because –OH groups remain tenaciously attached at the surface of SiO2 derivatives; as a result, Brønsted acidity is dominant. The Brønsted acidity of silica surfaces themselves is only moderate (and comparable to that of acetic acid). However, as already remarked, aluminosilicates display strong Brønsted acidity. When surface OH groups are removed by heat treatment, the aluminosilicate surface possesses strong Lewis acid sites. The best-known class of aluminosilicates is the zeolites (Section 14.15), which are widely used as environmentally benign heterogeneous catalysts. The catalytic activity of zeolites arises from their acidic nature and they are known as solid acids. Other solid acids include supported heteropoly acids and acidic clays. Some reactions occurring at these catalysts are very sensitive to the presence of Brønsted or Lewis acid sites. For example, toluene can be subjected to Friedel–Crafts alkylation over a bentonite clay catalyst:
When the reagent is benzyl chloride Lewis acid sites are involved in the reaction, and when the reagent is benzyl alcohol Brønsted sites are involved.
Surface reactions carried out using the Brønsted acid sites of silica gels are used to pre pare thin coatings of a wide variety of organic groups using surface modification reactions such as
Thus, silica gel surfaces can be modified to have affinities for specific classes of molecules. This procedure greatly expands the range of stationary phases that can be used for chromatography. The surface –OH groups on glass can be modified similarly, and glassware treated in this manner is sometimes used in the laboratory when proton-sensitive com pounds are being studied. Solid acids are finding new applications in green chemistry. Traditional industrial proc esses generate large volumes of hazardous waste during the final stages of the process when the product is separated from the reagents and byproducts. Solid catalysts are easily separated from liquid products and reactions can often operate under milder conditions and give greater selectivity.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
