第二章溶膠凝膠法采用的原料、溶膠-凝膠法采用的原料分類及作用表3-1溶膠凝膠法的原料種類及作用原料種類作用溶膠凝膠法最合適金屬醇鹽MORn(Si(OC2H3)4POOC2H3)的原料,提供金屬元金屬化合物金屬乙酰丙酮鹽Zn(COCH,COCH)2金屬醇鹽的替代物屬有機酸鹽/醋酸鹽(M(C2HO21)(Zn(CHCO)2Ba(HCOO2〕、草酸鹽(M(C2O2金屬醇鹽的替代物水水解反應的必須原料膠主要溶劑的溶劑)、乙二醇、環氧乙烷三乙醇胺、|洛解金屬化倉物,調甲苯等(溶解金屬化合物)鹽酸、P甲苯磺酸、乙酸、琥珀酸、馬來催化劑及螯合劑酸、硼酸、硫酸、硝酸、醋酸:氨水、氫金屬化合物的水解催氧化鈉;EDTA和檸檬酸等化或鰲合作用水解控制乙酰丙酮等控制水解速度添加劑分散劑聚乙烯醇(PVA)等溶膠分散作用干燥開裂乙二酸草酸、甲酰胺、二甲基甲酰胺、控制劑氧雜環乙烷等防止凝膠開裂(二)金屬醇鹽的合成1醇鹽化學的發展概況(1)1846-1950年,醇鹽制備初期階段是一個發展緩慢的階段,僅合成出了Si,B,A,Ti,P,As,Sb、堿金屬等12種元素的醇鹽19世紀,金屬鋁醇鹽的制備是一個重要的發現(2)1950-1970年,金屬醇鹽的全面制備和催化應用階段從單純的嘗試走向了系統的研究。伴隨著催化劑的研制,幾乎對所有金屬的醇鹽都進行了不同程度的研究。表金屬醇鹽化學真正始于1950年前后,50、60年代醇鹽作為催化劑或制備催化劑的原料而受到廣泛關注1948年D.YOung和HBKellong用AC13和乙氧基鈦為催化劑,研究了異丁烯的低溫聚合反應,開拓了金屬醇鹽作為催化劑應用的新領域。2單金屬醇鹽合成方法(1)金屬與醇直接反應或催化下的直接反應M+ROH→MROn+2H2式中M為金屬元素,R是烷基1)只有非?；顫姷慕饘?即電正性非常強的金屬,才能以這種方式與醇反應,反應條件也比金屬從酸中置換出氫要苛刻。2)這些金屬一般包括堿金屬和除Mg、Be外的堿土金屬例如鋰、鈉和鉀的醇鹽即是將金屬溶于醇中,在惰性氣體(Ar)或N2保護下回流的方法制得。3)此種反應的可能性隨金屬的電正性增加而增大。醇對反應速度也產生影響。對于同一種金屬原子,它能與醇反應的活性依次是:伯醇>仲醇>叔醇4)金屬鈹、鎂和鋁在不使用用催化劑的情況下,不能直接與醇反應。但若在反應體系中添加微量的I2或HgC2,它們就能與醇起反應生成醇鹽。這種方法被成功應用于鑭系和硅的醇鹽的合成。上述反應中催化劑活化了金屬表面或者與金屬形成了中間體氯化或碘化衍生物,這樣就使得金屬容易與醇反應。氧在鉈和醇的反應中的作用與I2類似,在金屬表面形成氧化鉈T2O/TOH參與反應。2TI+-0,→T,OTLO+2E,OH>2TIOE+H,O5)在使用直接法合成醇鹽的過程,有一個共同特點,反應速度隨產物的不斷增加而降低,這是由于醇的濃度變稀和酸性下降所致(2)金屬氧化物或氫氧化物與醇反應1)這種反應過程可表示為M(OH+nH,O+M(OR)n+nH,O或MO