5. Sự khử cation kim loại chuyển tiếp:
I.2.4.4. Tính chất chọn lọc hình dạng.
Tính chất chọn lọc hình dạng của xúc tác zeolit có liên quan chặt chẽ với tác dụng “rây phân tử” trong hấp phụ và là đặc tính rất quan trọng khi sử dụng zeolit làm xúc tác trong các phản ứng hoá học. Chọn lọc hình dạng là sự điều khiển theo kích cỡ và hình dạng của phân tử khuyếch tán vào và ra khỏi hệ thống mao quản, làm ảnh hởng đến hoạt tính và độ chọn lọc của xúc tác .
Về nguyên tắc, một phân tử muốn phản ứng trong các zeolit cần trải qua các giai đoạn: Hấp phụ trên bề mặt ngoài của xúc tác → khuyếch tán qua các cửa sổ vào mao quản và tiến về phía tâm hoạt tính → hấp phụ trên các tâm hoạt tính bên trong mao quản và tạo hợp chất trung gian của phản
ứng → phản ứng → giải hấp phụ và khuyếch tán ra khỏi mao quản. Trong các giai đoạn trên có thể thấy, khả năng khuyếch tán của các phân tử có ảnh hởng rất lớn đến toàn bộ tiến trình phản ứng. Mà khả năng khuyếch tán lại phụ thuộc vào bản chất phân tử và phụ thuộc vào kích thớc của hệ mao quản trong zeolit, do đó, với cấu trúc mao quản rất đặc biệt và đồng đều, zeolit chỉ cho phép các phân tử có kích thớc động học tơng đơng và nhỏ hơn kích thớc cửa sổ đi vào và thoát ra khỏi các mao quản của nó .
Có ba hình thức chủ yếu của sự xúc tác chọn lọc hình dạng:
+) Chọn lọc chất tham gia phản ứng: Chỉ có những phân tử thâm nhập vào bên trong mao quản của zeolit mới có thể tham gia phản ứng.
+) Chọn lọc hợp chất trung gian: Phản ứng u tiên xảy ra theo hớng tạo hợp chất trung gian hoặc trạng thái chuyển tiếp có kích thớc phù hợp với kích th- ớc mao quản của zeolit.
+) Chọn lọc sản phẩm phản ứng: Là trờng hợp các chất phản ứng dễ dàng thâm nhập vào bên trong mao quản của zeolit để tham gia chuyển hoá tạo các sản phẩm có độ cồng kềnh khác nhau và chỉ những sản phẩm có kích th- ớc phù hợp với kích thớc mao quản thì mới có thể khuyếch tán khỏi mao quản để tạo ra sản phẩm cuối cùng. Sản phẩm nào có tốc độ khuyếch tán lớn nhất sẽ cho độ chọn lọc theo sản phẩm đó là lớn nhất.