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離子結構對離子液體熔點的影響

2016-10-19 12:49:30 adman 877

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(1)    離子液體中,有機陽離子的大小和開關對決定其熔點大小起著決定性作用。一般來說,陽離子體積越大,所對應離子液體的熔點越小,且咪唑鹽室溫離子液體的熔點較其他同碳數的銨鹽要低。目前文獻報道的熔點最低的離子液體的氯鋁酸型【EMImClAlCl3,XAlCl3=0.63時其熔點僅為-90

(2)    在陽離子相同的情況下,陰離子的體積對熔點影響顯著。陰離子體積越大,熔點越高。如離子液體EMIm】(CF3SO22的熔點為-21EMImNCF3CF2SO22的熔點為-1,而EMImCCF3SO23的熔點為39,隨著陰離子體積的增大,熔點依次升高。當陰離子電荷數都為1時,大多數RTILs的熔點隨著陰離子體積的增大而升高,但這種規律在陰離子體積特別大時并不適用。

(3)    在陰離子相同之處的情況下,陽離子的對稱性對熔點也有著較大影響。一般來說,陽離子的對稱性越好其熔點越高。如離子液體MMImCl熔點為124.5,而離子液體【BMImCl的熔點僅為65。(如圖2

(4)    在其他條件不變的情況下,在咪唑2號上引筆試取代基(如烷基)將導致熔點的顯著升高。如離子液體【PMImCl熔點為87,而【PMMImCl的熔點卻高達188,這可能是由于2號位甲基的引入引起了環結構的變化所導致。

(5)    陽離子取代基的鏈長對離子液體的熔點也有著較大的影響。一般說來,離子液體的熔點隨著取代基的的增加通常要降低。當烷基鏈的碳原子數n4-10時,離子液體在冷卻時有更強的趨向于生成玻璃態的傾向。當繼續增加碳原子數至n8-10時,離子液體的熔點又隨著取代基長的增加而升高。

對于帶相同碳數取代基的咪唑離子液體,取代基越多,其離子液體的熔點越高。


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