离子液体,,Seminar I,一、离子液体的介绍二、离子液体合成配合物的方法三、离子液体的发展前景,主 要 内 容,,一、离子液体的介绍,1、离子液体的定义2、离子液体的特点3、离子液体的分类,,1、离子液体的定义,由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温或近于室温下呈液态的熔盐体系—— 二十一世纪溶剂————— 绿色溶剂离子液体 = 离子溶液,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Human being My good friends,,,,,,,3、在室温下，阴、阳离子不仅可以振动，甚至可以转动、平动，使整个有序的晶体结构遭到彻底破坏，离子之间作用力也将减小，晶格能降低，从而使这种离子化合的熔点下降，即在室温下呈液态 4、与易挥发的有机溶剂相比，离子液体通常没有可测量的蒸气压、不可燃、热容大、热稳定性好、离子电导率高3、离子液体的分类,,第一类 负离子中含稀散元素和过渡金属元素(Al、Fe、Ga、In等)的离子液体 第二类 主要是以PF6-、BF4- 、C2H5OSO3-、 C2H5OCO3-、(C2H5O)3SiO-等为负离子的离子液体。
第三类 主要是以 CF3SO3- 、 (C2F5O)3SiO、(CF3SO2)2N- 、C2F5OSO3- 、C2F5OCO3- 、等为负离子的离子液体2、离子液体的特点,1. 离子液体(ionic liquids)又称室温熔盐，是一类新型的熔融盐物质，是一种在室温或近于室温下呈液态的离子化合物 2.它完全由阴、阳离子组成，且在常温下呈液态的离子化合物在这种液体中只存在阴、阳离子，没有中性分子二、离子液体合成配合物的方法,1、吡啶类离子液体的合成 1.1 碘化N-乙基吡啶的合成（EPI） 在100ml圆底烧瓶中加入8.1ml吡啶和8.2ml碘乙烷后，加入30ml环己烷，得黄绿色混合溶液，加热，混合液变浑浊，80℃回流6.5小时，混合溶液分层，上层无色浑浊，下层橙黄色油状液体，趁热转移到烧杯中，冷却后除去有机溶剂，用15ml乙腈溶液重结晶两次，真空干燥得到黄色针状晶体14.2g，产率为60.4%2.1.1 中间体溴化1一丁基一3一甲基咪唑(［BMIM］Br)的制备 四口烧瓶中，分别加入N一甲基咪唑16．4g(O．2mo1)，溴代正丁烷27．4g(O．2 mo1)于不同温度下搅拌反应，冷却到室温，得到油状液体。
经乙醚萃取3次，真空干燥，得浅黄色液体40．5 g，收率92．5％ 2.1.2 [BMIM]BF4的制备 将中间体溴化1一丁基一3一甲基咪唑16．5 g与8．5g NaBF4以及30mL的丙酮加入四口烧瓶中，于30o水浴中，搅拌24 h反应结束后，将产物抽滤，去除大量NaBr固体滤液旋转蒸发去除了大量丙酮，冷却到室温，又有白色晶体NaBr析出，上层为黄色液体继续抽滤后，并加CH C1 使得NaBr固体充分析出真空干燥12 h以上，得产品16．2 g，收率为95．5％ 1.2 溴化N-正丁基吡啶的合成（BPB） 在100ml圆底烧瓶中加入8.1ml吡啶和13.8ml溴丁烷，加入30ml环己烷，得浅黄绿色混合溶液，加热，混合溶液变浑浊，84℃回流6.5小时，混合溶液分层，上层无色浑浊，下层浅黄色油状透明液体，趁热转移到烧杯中，冷却后除去有机溶剂，用15ml乙腈溶液重结晶两次，真空干燥得到白色针状晶体9.8g,产率45.3%. 2﹑咪唑类离子液体的合成 ２.１ 1一丁基一3一甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4）的合成,,,2.2 六氟磷酸盐[BMIM]BF6的制备将溴化1一丁基一3一甲基咪唑20．0 g与16.5 g六氟磷酸钾以及100 mL蒸馏水加入四口烧瓶中，30℃水浴加热，搅拌反应5 h后,反应物分层，下层为白色油状液体，上层为水溶液。
将混合液分液，取下层溶液，用水洗涤多次，将其放人真空干燥箱内，除去剩余的水真空干燥24 h得产品24．2g，产率为94．9％ 三、离子液体的发展前景,离子液体的研究取得了惊人的进展，它是一种绿色溶剂，已经在诸如聚合反应、选择性烷基化和胺化反应、酰基化反应、酯化反应、化学键的重排反应、室温和常压下的催化加氢反应、烯烃的环氧化反应、电化学合成、支链脂肪酸的制备等方面得到应用，并显示出反应速率快、转化率高、反应的选择性高、催化体系可循环重复使用等优点此外，离子液体在溶剂萃取、物质的分离和纯化、废旧高分子化合物的回收、燃料电池和太阳能电池、工业废气中二氧化碳的提取、地质样品的溶解、核燃料和核废料的分离与处理等方面也显示出潜在的应用前景离子液体配合物的研究还不多见，但也有报道离子液体中配位化学的研究对解析离子液体中金属离子参与的催化、电化学反应及萃取机理等具有重要意义总之，离子液体法合成配合物需要进一步深入研究，总结规律Thank you for your patience,谢 谢!,。