Cation Effects on the Brønsted Acidity of Solid Tungstosilicic Acid Clusters
Notice bibliographique
Résumé
Rigorous kinetic assessments, pyridine chemical titration and desorption, together with density functional theory calculations establish the trends in the modulation of chemical identity, valence, site density, and strength of Brønsted acid sites by counter cations (Na +, K +, Cu 2+, Mg 2+, and Al 3+ ) on Keggin-type polyoxometalate tungstosilicic acid clusters (H 4 SiW 12 O 40, POM). Monovalent cations (Na + and K + ) exchange protons and decrease the acid strength of the residual protons, as indicated by the deprotonation energy (DPE) that increases from 1100 to 1175 kJ mol –1 with an increasing extent of proton exchange (decreasing the nominal H + -to-POM ratio). In contrast, di- and trivalent cations preferentially exchange protons in the form of hydroxides (Y z + (OH) m, Y z + = Cu 2+, Mg 2+, or Al 3+, 0 < m < z ), resulting in an average DPE value on both POM clusters and associated hydroxides ranging between 1100 and 1150 kJ mol –1 . A portion of these cations disperse on the silica support, generating Lewis acid sites. The exchanged cations modulate the charge within the W 12 O 36 oxide shell, rather than the central SiO 4 4– tetrahedron, which mainly modifies the ionic component of DPE values. Monovalent cations with smaller electronegativities than di- and trivalent cations donate more electrons, which increases the electrostatic interaction of residual protons with conjugate POM – anions and leads to higher DPE values (weaker acids). This study expands the library of Brønsted acidic catalysts with flexibility in tuning their acid strengths and densities, thus providing a series of samples for constructing structure–reactivity relationships and probing site electrostatic correlations on structurally constrained domains.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».