Твердые кислоты — это кислоты, нерастворимые в реакционной среде. Их часто используют в качестве гетерогенных катализаторов .
Большинство кислот в твердом состоянии являются органическими кислотами, такими как щавелевая кислота , винная кислота , лимонная кислота , малеиновая кислота и т. д. Примерами неорганических твердых кислот являются силикоалюминаты ( цеолиты , оксид алюминия , силикоалюмофосфат) и сульфатированный цирконий . Многие оксиды переходных металлов являются кислотными, включая титан , цирконий и ниобий . [1] Такие кислоты используются при крекинге . Многие твердые кислоты Бренстеда также используются в промышленности, включая полистиролсульфонат , твердую фосфорную кислоту , ниобиевую кислоту и гетерополиоксометаллаты . [ 2]
Твердые кислоты используются в катализе во многих промышленных химических процессах, от крупномасштабного каталитического крекинга при переработке нефти до синтеза различных тонких химикатов. [3]
Одним из крупномасштабных применений является алкилирование , например, сочетание бензола и этилена для получения этилбензола . Другое применение — перегруппировка циклогексаноноксима в капролактам . [4] Многие алкиламины получают путем аминирования спиртов, катализируемого твердыми кислотами.
Твердые кислоты могут использоваться в качестве электролитов в топливных элементах . [1]