Zastosowanie chromatografii gazowej w badaniach kinetyki katalitycznej syntezy eterów z alkenów i alkoholi

W publikacji opisano zastosowanie inwersyjnej chromatografii gazowej do wyznaczania: stałych równowagi adsorpcji reagentów na katalizatorach, wyznaczania stałych równowagi reakcji katalitycznych oraz określania kwasowości katalizatorów. Metodami tymi posłużono się w celu zwiększenia dokładności i jednoznaczności modeli reakcji katalitycznych i opisujących ich równań kinetycznych reakcji katalitycznych. Zastosowaną metodologię badań przedstawiono na przykładzie kinetycznych studiów nad katalityczną syntezą eterów otrzymywanych z alkenów C3 – C7 i alkoholi C1 – C3 w obecności sulfonowego kopolimeru styrenowo-diwinylobenzynowego. W pierwszym rozdziale niniejszej książki omówiono właściwości fizykochemiczne sulfonowanego kopolimeru styrenu i diwinylobenzynu Amberlyst 15 na tle innych kopolimerów tego rodzaju. Opisano reakcje prowadzące do jego dezaktywacji. Przedstawiono, jak zmienia się jego struktura pod wpływem wody. Scharakteryzowano wyniki własnych pomiarów adsorpcji wody przez Amberlyst 15 oraz wpływ warunków suszenia na jego kwasowość. W rozdziale drugim opisano własną metodę inwersyjnej chromatografii gazowej określania modelu adsorpcji reagentów syntezy eterów. Zaprezentowano w nim podstawy teoretyczne opracowanej metody, aparaturę służącą do wykonywania pomiarów oraz wyniki przedstawiające model adsorpcji alkoholi, alkenów i eterów na sulfonowanym kopolimerze Amberlyst 15. Trzeci rozdział poświęcono przedstawieniu własnej metody inwersyjnej chromatografii gazowej wykonywania pomiarów adsorpcji alkoholi, alkenów i eterów. Opisano podstawy teoretyczne metody, aparaturę do wykonywania pomiarów oraz wyniki pomiarów adsorpcyjnych alkoholi, alkenów i eterów na sulfonowanym kopolimerze Amberlyst 15. W czwartym rozdziale zaprezentowano własną metodę chromatografii gazowej wyznaczania stałych równowagi reakcji syntezy eterów. Scharakteryzowano też podstawy teoretyczne metody, aparaturę do wykonywania pomiarów oraz wyniki. W rozdziale piątym opisano samodzielnie zaprojektowaną i zbudowaną aparaturę do badania kinetyki reakcji syntezy eterów w fazie gazowej. Szósty rozdział zawiera wyniki własnych badań kinetycznych reakcji dehydratacji alkoholi oraz reakcji izomeryzacji i dimeryzacji alkenów na sulfonowanym kopolimerze Amberlyst 15. Omówiono także ich wpływ na przebieg reakcji eteryfikacji. W siódmym rozdziale przedstawiono wyniki własnych badań kinetycznych reakcji syntezy wybranej grupy eterów. Zaprezentowano własną metodę określenia równania kinetycznego i mechanizmu reakcji syntezy eterów z alkoholi i alkenów oraz scharakteryzowano wpływ długości i kształtu łańcucha alkenu i długości łańcucha alkoholu na wartość energii aktywacji poszczególnych reakcji.