Põhierinevus süvaeutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike vahel on see, et süvaeutektilised lahustid tekivad Lewise või Bronstedi hapetest ja alustest, samas kui ioonsed vedelikud tekivad mis tahes sooladest.
Nii süvaeutektilised lahustid kui ka ioonsed vedelikud on ioonsete segude vedelad olekud, kus saame jälgida nii katioone kui ka anioone. Need kaks ioonilist olekut erinevad üksteisest vastav alt nende segude moodustavate ioonide allikale.
Mis on süvaeutektilised lahustid?
Sügavad eutektilised lahustid on Lewise või Bronstedi hapetest ja alustest moodustunud segud. Need on eutektilised lahustid, mis tähendab homogeenseid ainete segusid, mis võivad sulada või tahkuda ühel temperatuuril (see temperatuur on tavaliselt madalam kui segu mis tahes komponendi sulamistemperatuur). Tavaliselt sisaldavad süvaeutektilised lahustid mitmesuguseid anioonseid ja katioonseid liike.
Erinevat tüüpi süvaeutektilisi lahustid
Süvaeutektilisi lahusteid on erinevat tüüpi, mida me liigitame lahustile omaste ioonsete lahustiomaduste alusel. Seda tüüpi lahustite esimene põlvkond oli kvaternaarsete ammooniumisoolade segud. Need lahustid sisaldavad vesiniksideme doonoreid, nt. amiinid ja karboksüülhapped. Saame tuvastada 4 erinevat tüüpi süvaeutektilisi lahusteid: tüüp I, tüüp II, tüüp III ja tüüp IV. Nende nelja tüübi hulgas sisaldavad I tüüpi süvaeutektilised lahustid kvaternaarset ammooniumsoola koos metallkloriidiga. Seetõttu hõlmavad need lahustid ka laia valikut klorometallaadi ioonseid vedelikke. II tüüpi süvaeutektilised lahustid sisaldavad metallkloriidhüdraati koos kvaternaarse ammooniumsoolaga. Kolmas on III tüüpi süvaeutektiline lahusti, kus on kvaternaarne ammooniumsool koos vesiniksideme doonoriga. Lõpuks sisaldavad IV tüüpi süvaeutektilised lahustid metallkloriidhüdraati ja vesiniksideme doonorit (pole kvaternaarseid ammooniumisoolasid). Seda tüüpi süvaeutektilised lahustid on olulised, kuna need lahustid võivad tekitada katioonseid metallikomplekse, mis tagavad kahekordse kihi elektroodi pinna lähedal, millel on kõrge metalliioonide kontsentratsioon.
Võrreldes lenduvate orgaaniliste ühenditega on süvaeutektilistel lahustitel väga madal aururõhk. Seetõttu on need lahustid tavaliselt tuleohtlikud. Lisaks on neil lahustitel kõrge viskoossus, mis võib takistada tööstuslikku kasutamist, kuna need lahustid ei pruugi protsessivoogudes kergesti voolata.
Mis on ioonsed vedelikud?
Ioonsed vedelikud on vedelas olekus soolad. Tavaliselt on ioonsed vedelikud peamiselt valmistatud ioonidest, välja arvatud mõned tavalised ioonsed vedelikud, näiteks vesi, kus on elektriliselt neutraalsed molekulid. Ioonsete vedelike jaoks on mõned levinumad sünonüümid, mis hõlmavad vedelaid elektrolüüte, ioonseid sulameid, ioonseid vedelikke, sulatatud soolasid, vedelaid sooli ja ioonklaase.
Ioonseid vedelikke kasutatakse erinev alt, sealhulgas nende kasutamine võimsate lahustite ja elektrolüütidena. Seda tüüpi vedelikud on kasulikud elektriakude tootmisel ja on kasulikud ka hermeetikute tootmisel väga madala aururõhu tõttu.
Soolad, mis võivad sulada ilma lagunemise või aurustumiseta, annavad tavaliselt ioonse vedeliku. Seevastu ioonse vedeliku jahutamisel saame sageli ioonse tahke aine, mis on kas kristalne või klaasjas. See juhtub ioonsete tahkete ainete/vedelike ioonsete sidemete tugevuse tõttu, mis põhjustab ioonsete vedelike kõrge võreenergia.
Millised on süvaeutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike sarnasused?
- Sügavad eutektilised lahustid ja ioonsed vedelikud on vedelad olekud.
- Mõlemad on anioonide ja katioonide segud.
Mis vahe on sügavate eutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike vahel?
Nii süvaeutektilised lahustid kui ka ioonsed vedelikud on ioonsete segude vedelad olekud, kus saame jälgida nii katioone kui ka anioone. Peamine erinevus süvaeutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike vahel on see, et süvaeutektilised lahustid tekivad Lewise või Bronstedi hapetest ja alustest, samas kui ioonsed vedelikud tekivad mis tahes sooladest.
Järgmine tabel võtab kokku sügavate eutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike erinevused.
Kokkuvõte – sügavad eutektilised lahustid vs ioonsed vedelikud
Nii süvaeutektilised lahustid kui ka ioonsed vedelikud on ioonsete segude vedelad olekud, kus saame jälgida nii katioone kui ka anioone. Peamine erinevus süvaeutektiliste lahustite ja ioonsete vedelike vahel on see, et süvaeutektilised lahustid tekivad Lewise või Bronstedi hapetest ja alustest, samas kui ioonsed vedelikud tekivad mis tahes sooladest.