<<
>>

1.5. Ионные жидкости

В последнее время в химии для решения теоретических и технологических задач разрабатываются процессы с использованием ионных жидкостей (ИЖ). Расплавы органических солей, таких как аммонийные и имидазольные соли, относятся к классам соединений, обладающих лиофильными свойствами, проявляющимся при комнатной температуре, и растворимостью во многих органических и неорганических растворителях, что представляет интерес для их использования в различных химических реакциях и процессах. Некоторые ионные жидкости известны давно.
Например, нитрат этил амина (температура плавления 285 К) впервые был описан в 1914 году. В 1951 году Харли и Вийером [66] была впервые опубликована работа по изучению систем расплавов солей при комнатной температуре. В данной работе были исследованы расплавы этилпиридиний бромида и хлоридов металлов. Низкотемпературные расплавы органических солей (ионные жидкости) — это вязкие жидкости, которые состоят только из ионов и обладают лиофильными свойствами в широком диапазоне температур (точки плавления находятся в области температур от 233 К, а в некоторых случаях от 183 К до 343 К). В этом смысле они похожи на ионные расплавы, которые могут быть получены нагреванием обычных солей металлов (таких, например, как NaCl) до высоких температур. Органические жидкости, состоящие только из ионов, могут быть названы ионными и, следовательно, являются неводными растворителями [67].

Ионные жидкости обладают хорошими электрохимическими свойствами, такими, например, как высокая электропроводность. Системы на основе ионных жидкостей удобны при работе с комплексами переходных металлов. Эти комплексы могут быть изучены в расплавах при комнатной температуре, так как в других условиях они нестабильны [68].

Наибольший практический интерес представляют ионные жидкости, существующие при комнатной температуре (т.е. имеющие температуру плавления ниже 293 К). Авторы [69] выделяют по образующему катиону два основных вида таких ионных жидкостей:

• диалкилимидазольные и алкиллиридиновые;

к

4

т>и 1ч и

• алкиламмонийные и алкилфосфониевые; и

R4P© Приведенные ИЖ не летучи, они взрывобезопасны и не окисляются на воздухе. Такие ИЖ способны растворяться в органических, неорганических и металлорганических соединениях. В 1982 году [69] был открыт катион 1- этил-3 -метилимидазолий [EMIm]+, базирующийся на хлоралюминатных ионных жидкостях. Это открытие дало толчок к использованию ИЖ в области обычных температур. [EMIm]+ [А1СЦ]" — одна из наиболее изученных систем расплавов, представляющая собой жидкость при комнатной температуре с содержанием AICI3 33-67 мольных %.

Серьезный недостаток ИЖ, содержащих алюминий, заключается в их чувствительности к влаге. Поэтому они нуждаются в защите от нее и других окислительных примесей. Кроме того, большинство комплексов переходных металлов и органических оснований реагируют с хлоралюминатными соединениями. Эти расплавы взаимодействуют с водой с образованием НС1 и алюмогидрокси- и хлоралюмоксисоединений [70]. Недавно получены расплавы солей, устойчивые к действию воды и воздуха, на основе слабо комплексообразующего аниона в имидазольном соединении [71]. Эти соли — нейтральные соединения. Они не смешиваются с водой и могут быть очищены с ее помощью. Инертность и хорошая растворяющая способность таких ионных жидкостей значительно увеличивают возможности их применения.

<< | >>
Источник: Лавров И. А.. Особенности синтеза полимерных форм фосфора В Растворах / Диссертация. 2005

Еще по теме 1.5. Ионные жидкости:

  1. 1.5.1. Диалкилимидазольные ионные жидкости
  2. 1.6.2. Свободнорадикальная полимеризация в ионных жидкостях
  3. 1.5.2. Свойства ионных жидкостей
  4. Управление формой поверхности жидкости
  5. М. С. Померанц МАГИЯ МАГНИТНЫХ ЖИДКОСТЕЙ
  6. 1.6. Синтез полимеров в ионных жидкостях
  7. 1.6.1. Кислотно-каталитическая катионная полимеризация и олигомеризация в ионных жидкостях
  8. Технические жидкости
  9. Изменение свойств жидкости
  10. О ТВЕРДОСТИ И ЖИДКОСТИ
  11. Другие магнию- и электроуправляемые жидкости
  12. О твердости (rigiditas) материи в противоположность жидкости §
  13. 3.5.4. Кинетика превращения белого фосфора в ДМСО-бензол в присутствии ионной жидкости