2.1.3. Phân loại zeolit

Hình 16. Sự thay thế đồng hình của Si bởi P và các dẫn xuất của rây phân tử AlPO (Me: Co(II), Fe(II), Fe(III), Mg(II), Mn(II), Zn(II); El: Li(I), B(III), Be(II), Ga(III), Ge(IV), Ti(IV), As(V))

2.1.3. Phân loại zeolit

Người ta phân loại zeolit dựa theo nhiều tiêu chí khác nhau: - Theo nguồn gốc: gồm zeolit tự nhiên với hơn 40 loại (analcime, chabazite, mordenite,…) và zeolit tổng hợp với hơn 150 loại cấu trúc (A, X, Y, ZSM-5,…). - Theo chiều hướng không gian của các kênh hình thành cấu trúc mao quản: gồm zeolit có hệ thống mao quản một chiều, hai chiều và ba chiều. - Theo đường kính mao quản (thường được xác định từ vòng cửa sổ mao quản tạo nên bởi các nguyên tử oxy): gồm zeolit mao quản nhỏ (vòng 6  8 oxy, đường kính mao quản  = 3  4 Å, ví dụ: chabazit, erionit, A); zeolit mao quản trung bình (vòng 10 oxy,  = 4,5  6 Å, ví dụ: ZSM-5, ZSM-11, ZSM-22); zeolit mao quản rộng (vòng 12  20 oxy,  = 7  trên 15 Å, ví dụ: faujasit, mordenit, VPI-5, offretit). - Theo tỉ số Si/Al: gồm zeolit có hàm lượng silic thấp (Si/Al = 1  1,5; ví dụ: A, X, P1); hàm lượng silic trung bình (Si/Al = 2  5, ví dụ: mordenit, chabazit, erionit, Y); hàm lượng silic cao (Si/Al > 10, ví dụ: ZSM-5, silicalit). Trong đó, việc phân chia zeolit theo tỉ số Si/Al được coi là một đặc trưng quan trọng, có ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc và các tính chất hoá lý của zeolit. Khi tỉ số Si/Al tăng từ 1   thì: (1) Tính chất bền nhiệt tăng từ 700  1300oC. (2) Cấu trúc thay đổi với SBU từ vòng 4, 6, 8 đến vòng 5. (3) Tính chất bề mặt từ ưa nước đến kỵ nước. (4) Số tâm axit giảm, nhưng lực axit trên mỗi tâm tăng lên. (5) Dung lượng trao đổi cation giảm. Ngoài ra, trong cùng một cấu trúc, khi tăng tỉ số Si/Al sẽ dẫn đến: Độ bền thuỷ nhiệt tăng, kích thước ô mạng cơ sở giảm, các pic nhiễu xạ tia X dịch về phía góc 2 cao hơn, số sóng dao động mạng lưới trong phổ hấp thụ hồng ngoại dịch về các giá trị cao hơn.