jeśli myślimy w zwykłych solach zobaczymy, że wszystkie są stałe w temperaturze pokojowej. Aby wymienić kilka przykładów, mamy chlorek sodu (sól kuchenna), wodorowęglan sodu (stosowany jako proszek do pieczenia, jako środek zobojętniający kwas, w talki, dezodoranty i gaśnice pianowe), między innymi węglan wapnia (złożony z marmuru, wapienia, skorupek jaj, muszli i koralowców). Wszystkie ciała stałe io bardzo wysokiej temperaturze topnienia (sól kuchenna ma około 800 ºC).
Wcześniej sądzono, że nie będzie możliwe posiadanie niektórych związków chemicznych w stanie ciekłym o właściwościach podobnych do soli. Wniosek ten opierał się na fakcie, że w tym stanie fizycznym interakcje między gatunkami chemicznymi, które tworzą substancji (jony, cząsteczki lub atomy) są silniejsze niż oddziaływania w stanie gazowym i słabsze niż oddziaływania w stan stały. Gdy substancja jest utworzona przez jony, między jej cząsteczkami występuje bardzo silna siła przyciągania i dlatego zwykle znajdują się one w stanie stałym.
Taka sytuacja bilansu energetycznego prowadzi do tego, że zdecydowaną większość płynów tworzą cząsteczki obojętne.Jednak po bardziej szczegółowych badaniach stwierdzono, że istnieją sole płynne, które są lepiej klasyfikowane jako ciecze jonowe, ponieważ składają się z jonów dodatnich i ujemnych, ale różnią się od kationu sodu (Na+) i anion (Cℓ-) chlorku sodu. Jego nomenklatura jest bardziej złożona. Żeby przytoczyć przykład, mamy: kation 1-etylo-3-metylomidazoliowy.
Te ciecze jonowe zawierają w niewielkim procencie pewne cechy soli kuchennej.
Ciecze jonowe mogą powstawać przez zmieszanie ze sobą określonych substancji. Na przykład pod koniec lat 40. odkryto, że gdy zmieszano chlorek alkilopirydyniowy i trichlorek glinu, powstał układ jonowy o niskiej temperaturze topnienia. Na przestrzeni dziesięcioleci dokonano innych odkryć, a niektóre nowsze przykłady cieczy jonowych to: Tetrafluoroboran 1-n-butylo-3-metyloimidazoliowy (BMI.BF4) i heksafluorofosforan 1-nbutylo-3-metyloimidazoliowy (BMI.PF6).
Ciecze jonowe mają bardzo ważne właściwości, takie jak rozpuszczanie takich materiałów. różne, takie jak tworzywa sztuczne lub skały, a także mogą zastąpić rozpuszczalniki chemiczne pochodzące z Ropa naftowa. Ponadto mają dużą zaletę: nie odparowują i dlatego nie zanieczyszczają atmosfery.
Ze względu na te cechy, ciecze jonowe są coraz częściej wykorzystywane w różnych dziedzinach wiedzy, takich jak in baterie, w elektrochemii, jako rozpuszczalniki do analizy spektroskopowej związków metali, rozpuszczalniki w katalizie dwufazowej, rozpuszczalniki do ekstrakcji ciecz-ciecz, jako faza stacjonarna do chromatografii gazowej oraz jako rozpuszczalniki kwasowe i katalizatory reakcji organiczny.
Co więcej, naukowcy odkryli, że mieszając ciecze jonowe z tradycyjnymi solami, otrzymujesz sól. o właściwościach bardzo zbliżonych do tradycyjnych soli, ale w stanie płynnym.
Naukowcy uważali, że nie jest możliwe przeniesienie cieczy jonowych do stanu gazowego, ponieważ wymagane do tego temperatury spowodowałyby ich rozkład, zanim zmienią swój stan zbiór. Tak więc procesy takie jak destylacja nie byłyby możliwe i nie byłyby w stanie osiągnąć wyższego stopnia czystości.
Stwierdzono jednak, że można to zrobić w przypadku wielu cieczy jonowych, pod warunkiem stosowania niskich ciśnień (próżni). W ten sposób uzyskuje się bardzo czyste ciecze jonowe, które mogą być szerzej stosowane.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
