Ιοντικό υγρό
Ο όρος ιοντικό υγρό (αγγλ. ionic liquid, IL), ή σπανιότερα ιοντικός διαλύτης ή ιοντική ένωση, στη χημεία, αναφέρεται σε άλας το οποίο ευρίσκεται σε υγρή κατάσταση, και ο όρος -στις περισσότερες των περιπτώσεων- περιορίζεται σε άλατα των οποίων το σημείο τήξης είναι χαμηλότερο της θερμοκρασίας των 100 °C (212 °F).
Ενώ τα συνηθισμένα υγρά όπως το νερό και η βενζίνη αποτελούνται κυρίως από ηλεκτρικά ουδέτερα μόρια, τα ιοντικά υγρά αποτελούνται σε μεγάλο βαθμό από ιόντα . Αυτές οι ουσίες ονομάζονται ποικιλοτρόπως υγροί ηλεκτρολύτες, ιοντικά τήγματα, ιοντικά υγρά, συντηγμένα άλατα, υγρά άλατα ή ιοντικά γυαλιά.[1][2][3]
Τα ιοντικά υγρά έχουν πολλές εφαρμογές. Είναι ισχυροί διαλύτες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ηλεκτρολύτες. Τα άλατα που είναι υγρά σε θερμοκρασία σχεδόν περιβάλλοντος είναι σημαντικά για εφαρμογές ηλεκτρικών μπαταριών και έχουν θεωρηθεί ως σφραγιστικά λόγω της πολύ χαμηλής τάσης ατμών τους.
Κάθε αλάτι που λιώνει χωρίς να αποσυντίθεται ή να εξατμίζεται συνήθως παράγει ένα ιοντικό υγρό. Το χλωριούχο νάτριο (NaCl), για παράδειγμα, λιώνει στους 801 °C (1,474 °F) °C δίνοντας υγρό που αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από κατιόντα νατρίου ( Na+) και ανιόντα χλωρίου ( Cl−). Αντίθετα, όταν ένα ιοντικό υγρό ψύχεται, συχνά σχηματίζει ένα ιοντικό στερεό — το οποίο μπορεί να είναι είτε κρυσταλλικό είτε υαλώδες .
Ο ιονικός δεσμός είναι συνήθως ισχυρότερος από τις Δυνάμεις φαν ντερ Βάαλς μεταξύ των μορίων των συνηθισμένων υγρών. Λόγω αυτών των ισχυρών αλληλεπιδράσεων, τα άλατα τείνουν να έχουν υψηλές ενέργειες πλέγματος, που εκδηλώνονται σε υψηλά σημεία τήξης. Ορισμένα άλατα, ειδικά αυτά με οργανικά κατιόντα, έχουν χαμηλές ενέργειες πλέγματος και επομένως είναι υγρά σε θερμοκρασία δωματίου ή κάτω από αυτήν.
Τα ιοντικά υγρά χαμηλής θερμοκρασίας μπορούν να συγκριθούν με ιοντικά διαλύματα, υγρά που περιέχουν τόσο ιόντα όσο και ουδέτερα μόρια, και ειδικότερα με τους λεγόμενους βαθείς ευτηκτικούς διαλύτες, μείγματα ιοντικών και μη ιονικών στερεών ουσιών που έχουν πολύ χαμηλότερα σημεία τήξης από τα καθαρές ενώσεις. Ορισμένα μείγματα νιτρικών αλάτων μπορεί να έχουν σημεία τήξης κάτω από 100°C.[4]
Ο όρος «ιονικό υγρό» με τη γενική έννοια χρησιμοποιήθηκε ήδη από το 1943[5]
Παραπομπές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- ↑ Thomas Welton (1999). «Room-Temperature Ionic Liquids». Chem. Rev. 99 (8): 2071–2084. doi:. PMID 11849019. https://figshare.com/articles/journal_contribution/Room_Temperature_Ionic_Liquids_Solvents_for_Synthesis_and_Catalysis_2/2653810/files/4310347.pdf.
- ↑ F. Endres; S. Zein El Abedin (2006). «Air and water stable ionic liquids in physical chemistry». Phys. Chem. Chem. Phys. 8 (18): 2101–16. doi:. PMID 16751868. Bibcode: 2006PCCP....8.2101E.
- ↑ Freemantle, Michael (2009). An Introduction to Ionic Liquids. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-1-84755-161-0.
- ↑ Mixture of nitrate salts with m.p. below 100 deg C
- ↑ R. M. Barrer (1943). «The Viscosity of Pure Liquids. II. Polymerised Ionic Melts». Trans. Faraday Soc. 39: 59–67. doi:.