프로틱 이온 액체

Protic ionic liquid

양성 이온 액체브뢰네스트 산에서 브뢰네스트 베이스양성자 이전을 통해 형성된 이온 액체다.[1]일련의 합성 단계를 통해 형성되는 많은 다른 형태의 이온 액체와 달리, 원생 이온 액체는 산과 염기가 함께 단순하게 혼합되어야 하기 때문에 생성하기가 더 쉽다.[2][1]

특성.

양성자 전달 반응은 가역성이 있기 때문에 반응제와 제품 사이의 평형이 조건에 따라 바뀔 수 있다.이는 일부 중성산과 염기종이 용액에 일반적으로 존재하기 때문에 양성 이온성 액체의 특성에 상당한 영향을 미친다.

한 가지 주목할 만한 영향은 많은 양성 이온성 액체가 불가해한 증기 압력을 가지고 있다는 것이다.[1]이온성 액체는 종종 낮은 증기압 때문에 선전되어 왔지만,[3][4] 양성 이온성 액체의 기화에는 고려가 필요할 수 있다.이 높은 증기압의 결과로, 일부 양성 이온성 액체는 증류할 수 있는데, 이것은 그들이 분해점보다 낮은 온도에서 끓는 것을 의미한다.[1][5][6]또한 증류하는 동안 양성 이온성 액체는 반응성 아제로프 로프로 보이는 것을 나타낸다.[7][8][6]즉, 처음에는 산이나 염기만이 기화되지만, 특정한 구성에서는 산과 염기 둘 다 기화되기 시작하고 증기와 액체의 구성은 동일하다.이 구성은 음이온과 양이온에 따라 달라지며 염기보다 산이 더 많이 들어 있다.[7]그러나 물과 섞이면 기화 작용이 다르고 더 이상 같은 구성에서 아제오트로프가 발생하지 않는다.[9]

양성 이온성 액체 혼합물의 밀도는 또한 아조트로프가 형성되는 구성의 경우 더 높은 것으로 보인다.즉, 혼합물에 산성이 어느 정도 과잉이면 밀도가 높아진다.[10]

참조

  1. ^ a b c d Greaves, Tamar L.; Drummond, Calum J. (2008-01-01). "Protic Ionic Liquids: Properties and Applications". Chemical Reviews. 108 (1): 206–237. doi:10.1021/cr068040u. ISSN 0009-2665. PMID 18095716.
  2. ^ Ratti, Rajni (2014-10-29). "Ionic Liquids: Synthesis and Applications in Catalysis". Advances in Chemistry. Retrieved 2020-10-14.
  3. ^ Rogers, Robin D.; Seddon, Kenneth R. (2003-10-31). "Ionic Liquids--Solvents of the Future?". Science. 302 (5646): 792–793. doi:10.1126/science.1090313. ISSN 0036-8075. PMID 14593156. S2CID 94376105.
  4. ^ Earle, Martyn J.; Esperança, José M. S. S.; Gilea, Manuela A.; Canongia Lopes, José N.; Rebelo, Luís P. N.; Magee, Joseph W.; Seddon, Kenneth R.; Widegren, Jason A. (February 2006). "The distillation and volatility of ionic liquids". Nature. 439 (7078): 831–834. Bibcode:2006Natur.439..831E. doi:10.1038/nature04451. ISSN 1476-4687. PMID 16482154. S2CID 4357175.
  5. ^ Parviainen, Arno; King, Alistair W. T.; Mutikainen, Ilpo; Hummel, Michael; Selg, Christoph; Hauru, Lauri K. J.; Sixta, Herbert; Kilpeläinen, Ilkka (2013-11-01). "Predicting Cellulose Solvating Capabilities of Acid–Base Conjugate Ionic Liquids". ChemSusChem. 6 (11): 2161–2169. doi:10.1002/cssc.201300143. ISSN 1864-5631. PMID 24106149.
  6. ^ a b Ahmad, Waqar; Ostonen, Alexandr; Jakobsson, Kaj; Uusi-Kyyny, Petri; Alopaeus, Ville; Hyväkkö, Uula; King, Alistair W. T. (2016-10-01). "Feasibility of thermal separation in recycling of the distillable ionic liquid [DBNH][OAc] in cellulose fiber production". Chemical Engineering Research and Design. 114: 287–298. doi:10.1016/j.cherd.2016.08.032. ISSN 0263-8762.
  7. ^ a b Ribeiro, Filipe M. S.; Lima, Carlos F. R. A. C.; Silva, Artur M. S.; Santos, Luís M. N. B. F. (2018-09-18). "Experimental Evidence for Azeotrope Formation from Protic Ionic Liquids". ChemPhysChem. 19 (18): 2364–2369. doi:10.1002/cphc.201800335. ISSN 1439-4235. PMID 29799151.
  8. ^ Lopes, José N. Canongia; Rebelo, Luís Paulo N. (2010-02-09). "Ionic liquids and reactive azeotropes: the continuity of the aprotic and protic classes". Physical Chemistry Chemical Physics. 12 (8): 1948–1952. Bibcode:2010PCCP...12.1948L. doi:10.1039/B922524M. ISSN 1463-9084. PMID 20145863.
  9. ^ Baird, Zachariah Steven; Uusi-Kyyny, Petri; Witos, Joanna; Rantamäki, Antti H.; Sixta, Herbert; Wiedmer, Susanne K.; Alopaeus, Ville (2020-05-14). "Vapor–Liquid Equilibrium of Ionic Liquid 7-Methyl-1,5,7-triazabicyclo[4.4.0]dec-5-enium Acetate and Its Mixtures with Water". Journal of Chemical & Engineering Data. 65 (5): 2405–2421. doi:10.1021/acs.jced.9b01039. ISSN 0021-9568.
  10. ^ Baird, Zachariah Steven; Uusi-Kyyny, Petri; Dahlberg, Artur; Cederkrantz, Daniel; Alopaeus, Ville (2020-10-01). "Densities, Viscosities, and Thermal Conductivities of the Ionic Liquid 7-Methyl-1,5,7-triazabicyclo[4.4.0]dec-5-enium Acetate and Its Mixtures with Water". International Journal of Thermophysics. 41 (12): 160. Bibcode:2020IJT....41..160B. doi:10.1007/s10765-020-02742-4. ISSN 1572-9567.