Klíčový rozdíl mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami je v tom, že hluboce eutektická rozpouštědla jsou tvořena z Lewisových nebo Bronstedových kyselin a zásad, zatímco iontové kapaliny se tvoří z jakékoli soli.
Jak hluboce eutektická rozpouštědla, tak iontové kapaliny jsou kapalné stavy iontových směsí, kde můžeme pozorovat jak kationty, tak anionty. Tyto dva iontové stavy se od sebe liší podle zdroje iontů, které tvoří tyto směsi.
Co jsou hlubinná eutektická rozpouštědla?
Hluboká eutektická rozpouštědla jsou směsi vytvořené z Lewisových nebo Bronstedových kyselin a zásad. Jedná se o eutektická rozpouštědla, tedy homogenní směsi látek, které se mohou roztavit nebo ztuhnout při jediné teplotě (Tato teplota je obvykle nižší než bod tání kterékoli ze složek směsi). Hluboce eutektická rozpouštědla obvykle obsahují širokou škálu aniontových a kationtových druhů.
Různé typy hluboce eutektických rozpouštědel
Existují různé typy hluboce eutektických rozpouštědel, která kategorizujeme na základě vlastností iontových rozpouštědel, které jsou specifické pro dané rozpouštědlo. První generací tohoto typu rozpouštědel byly směsi kvartérních amoniových solí. Tato rozpouštědla obsahují donory vodíkových vazeb, např. aminy a karboxylové kyseliny. Můžeme identifikovat 4 různé typy hluboce eutektických rozpouštědel: typ I, typ II, typ III a typ IV. Mezi těmito čtyřmi typy hluboce eutektická rozpouštědla typu I obsahují kvartérní amoniovou sůl spolu s chloridem kovu. Proto tato rozpouštědla také zahrnují širokou škálu chlormetalátových iontových kapalin. Hluboce eutektická rozpouštědla typu II obsahují hydrát chloridu kovu spolu s kvartérní amoniovou solí. Třetí je hluboké eutektické rozpouštědlo typu III, kde je kvartérní amoniová sůl spolu s donorem vodíkové vazby. Konečně hluboce eutektická rozpouštědla typu IV obsahují hydrát chloridu kovu a donor vodíkové vazby (žádné kvartérní amoniové soli). Tyto typy hluboce eutektických rozpouštědel jsou důležité, protože tato rozpouštědla mohou produkovat kationtové kovové komplexy, které zajišťují dvojitou vrstvu blízko povrchu elektrody, která má vysokou koncentraci kovových iontů.
Ve srovnání s těkavými organickými sloučeninami mají hluboce eutektická rozpouštědla velmi nízký tlak par. Proto jsou tato rozpouštědla typicky hořlavá. Navíc mají tato rozpouštědla vysokou viskozitu, která může bránit průmyslovým aplikacím, protože tato rozpouštědla nemusí snadno proudit v procesních proudech.
Co jsou iontové kapaliny?
Iontové kapaliny jsou soli v kapalném stavu. Typicky jsou iontové kapaliny primárně vyrobeny z iontů s výjimkou některých běžných iontových kapalin, jako je voda, kde jsou elektricky neutrální molekuly. Pro iontové kapaliny existují některá běžná synonyma, která zahrnují kapalné elektrolyty, iontové taveniny, iontové kapaliny, tavené soli, kapalné soli a iontová skla.
Existují různé aplikace iontových kapalin, které zahrnují jejich použití jako silných rozpouštědel a jako elektrolytů. Tyto typy kapalin jsou užitečné při výrobě elektrických baterií a jsou také užitečné při výrobě tmelů kvůli velmi nízkému tlaku par.
Soli, které mohou podstoupit tavení bez rozkladu nebo odpařování, obvykle poskytují iontovou kapalinu. Naproti tomu, když ochlazujeme iontovou kapalinu, často můžeme získat iontovou pevnou látku, která je buď krystalická, nebo sklovitá. To se děje kvůli síle iontových vazeb v iontových pevných látkách/kapalinách, což vede k tomu, že iontové kapaliny mají vysokou energii mřížky.
Jaké jsou podobnosti mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami?
- Hluboká eutektická rozpouštědla a iontové kapaliny jsou kapalné skupenství.
- Oba jsou směsi aniontů a kationtů.
Jaký je rozdíl mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami?
Jak hluboce eutektická rozpouštědla, tak iontové kapaliny jsou kapalné stavy iontových směsí, kde můžeme pozorovat jak kationty, tak anionty. Klíčový rozdíl mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami je ten, že hluboce eutektická rozpouštědla jsou tvořena z Lewisových nebo Bronstedových kyselin a zásad, zatímco iontové kapaliny se tvoří z jakékoli soli.
Následující tabulka shrnuje rozdíl mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami.
Shrnutí – Hluboká eutektická rozpouštědla vs iontové kapaliny
Jak hluboce eutektická rozpouštědla, tak iontové kapaliny jsou kapalné stavy iontových směsí, kde můžeme pozorovat jak kationty, tak anionty. Klíčový rozdíl mezi hluboce eutektickými rozpouštědly a iontovými kapalinami je ten, že hluboce eutektická rozpouštědla jsou tvořena z Lewisových nebo Bronstedových kyselin a zásad, zatímco iontové kapaliny se tvoří z jakékoli soli.
