طريقة تحضير السائل الأيوني

هناك أنواع عديدة من السوائل الأيونية. من خلال تغيير التركيبات المختلفة من الكاتيونات والأنيونات ، يمكن تصميم وتصنيع السوائل الأيونية المختلفة. هناك طريقتان أساسيتان لتخليق السوائل الأيونية: التوليف المباشر والتوليف من خطوتين.

التوليف المباشر

يتم تصنيع السائل الأيوني في خطوة واحدة من خلال تفاعل تحييد القاعدة الحمضية أو تفاعل التحلية الرباعي ، وهو اقتصادي وسهل التشغيل ، ولا يحتوي على منتجات ثانوية ، كما أن المنتج سهل التنقية. تم تصنيع سلسلة من السوائل الأيونية رباعي فلورو بورات مع كاتيونات مختلفة بواسطة طريقة تحييد القاعدة الحمضية مثل Hlrao. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا تحضير مجموعة متنوعة من السوائل الأيونية ، مثل أملاح 1-alkyl 3-methylimidazole المهلجنة ، وأملاح البيريدينيوم المهلجنة ، وما إلى ذلك ، في خطوة واحدة من خلال تفاعل التحويل الرباعي.

التوليف من خطوتين

الطريقة المباشرة صعبة للحصول على السائل الأيوني المستهدف ، ويجب استخدام طريقة تركيب من خطوتين. هناك العديد من التطبيقات لتحضير السوائل الأيونية بالطريقة المكونة من خطوتين. عادة ما يعتمد تحضير السوائل الأيونية رباعي فلوروبورات وسداسي فلورو فوسفات الشائع الاستخدام طريقة من خطوتين. أولاً ، يتم تحضير ملح هاليد يحتوي على الكاتيون المستهدف من خلال تفاعل amination رباعي ؛ ثم يتم استبدال الأنيون المستهدف بأيون الهالوجين أو يضاف حمض لويس للحصول على السائل الأيوني المستهدف. في الخطوة الثانية من التفاعل ، عند استخدام الملح المعدني MY (شائع الاستخدام هو AgY) ، HY أو NH4Y ، ترسيب ملح Ag أو ملح أمين ، تتم إزالة غاز HX بسهولة ، ويضاف حمض البروتون القوي HY. يتطلب التفاعل ظروف تقليب منخفضة الحرارة. ثم يتم غسله بالماء عدة مرات حتى يصبح متعادلًا ، ويتم استخلاص السائل الأيوني بمذيب عضوي ، وأخيراً يُزال المذيب العضوي في فراغ للحصول على سائل أيوني نقي. يتم إيلاء اهتمام خاص لحقيقة أنه في عملية تبادل أنيون X- (هالوجين) مع الأنيون المستهدف Y ، يجب أن يكون التفاعل كاملاً قدر الإمكان لضمان عدم وجود x. تبقى الأنيونات في السائل الأيوني المستهدف ، لأن نقاء السائل الأيوني أمر بالغ الأهمية لتوصيف التطبيقات والخصائص الفيزيائية والكيميائية أمر بالغ الأهمية. عادة ما يتم تحضير توليف السوائل الأيونية الثنائية عالية النقاء عن طريق تبادل الأنيون باستخدام راتنجات التبادل الأيوني في مبادل أيوني. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال الجمع المباشر بين حمض لويس (MY) وأملاح الهاليد ، يمكن تحضير السوائل الأيونية من النوع [الكاتيون] [MnXny + لتر. على سبيل المثال ، يستخدم تحضير السوائل الأيونية الكلورو ألومينات هذه الطريقة ، كما هو موصوف في خصائص السوائل الأيونية. يمكن تعديل حموضة السائل الأيوني حسب الحاجة.