Aluminofosfați

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Aluminofosfații ( AlPO ) sunt materiale cristaline microporoase neutre , cu pori cu dimensiunea maximă de 15 ångström Å (m -10 ).

Au structuri foarte cristaline și porozități controlate, regulate și suprafață mare, sunt folosite ca site moleculare și catalizatori .

Unele dintre structurile lor sunt analoge zeoliților, cum ar fi, de exemplu, AlPO-34 structural egal cu cabazita, în timp ce altele nu au analog între zeoliți.
AlPO constă din aluminiu și fosfor.
Fosforul și aluminiul sunt prezente în unități tetraedrice conectate între ele prin oxigen. Sunt compuși neutri; acest lucru se datorează substituirii lui Si +4 cu P +5 ceea ce înseamnă că în structura AlPO, reprezentată formal ca -Al-OP-, oxigenul este complet echilibrat de fosfor.

AlPO metal substituit

Acronimul este Me-APO; sunt AlPO unde unii atomi de Al +3 sunt înlocuiți cu cationi metalici divalenți , de exemplu: Co, Mg, Zn, Ni.
Substituțiile creează un decalaj electronic asupra oxigenului dintre P și metal, creând un site acceptor de e - , acid .

Sinteză

Sinteza AlPO are loc prin cristalizare hidrotermală, utilizând un amestec de Al (OH) 3 , H 2 PO 4 , cu acid fluorhidric (HF) și un director de structură, șablon . Acest gel este plasat într-o jachetă de teflon într-o autoclavă și încălzit de la 150 la 165 ° C sub presiune autogenă timp de 7-8 zile. Produsul este filtrat, spălat cu apă distilată și uscat. Acum șablonul organic, prins în micropori, este îndepărtat pentru a le elibera și a activa AlPO-urile, prin calcinare într-un flux de aer la 800-850 ° C timp de 12-16 ore.
Pentru a prepara Me-APO, sarea metalică trebuie adăugată la soluție înainte de a adăuga șablonul. Acestea sunt liniile directoare; apoi pentru fiecare AlPO vor exista condiții de funcționare diferite care vor permite să existe AlPO cu o singură fază cristalografică bine definită și cu o cristalinitate mai mare.

Caracterizare

AlPO-urile sunt studiate prin difracție cu raze X , pentru a le înțelege fazele, cristalinitatea și mărimea granulelor, analiza termogravimetrică pentru a studia stabilitatea termică la diferite temperaturi.