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4、tic acid ionic liquidBohai University摘 要离子液体（ionic liquid）是指在室温范围内(通常为100)呈现液态的完全由离子构成的物质体系，又称室温离子液体(room temperature ionic liquids)。离子液体的最早报导可以追溯到20世纪初。与传统的溶剂相比离子液体具有如下特点:(1)没有显著的蒸气压(2)具有良好的溶解能力。(3)具有良好的导电性。(4)具有较好的热稳定性和化学稳定性。(5)易于与其他物质分离，可循环利用。(6)制备简单。作为新型的绿色溶剂和环保电解质，离子液体其具有良好的导电性、较低的熔点、宽阔的电化学窗口和可
5、以忽略的蒸汽压等多种优点而广泛的应用于诸多领域。因此，离子液体的合成开发与应用越来越受到化学工作者的重视，已被广泛地应用于有机合成、分离、电化学和无机物的制备中。本文对离子液体的类别、特性、发展历史及应用前景做了总结，并以1-乙基-3-甲基咪唑乳酸盐离子液体为研究对象,对离子液体热力学性质进行研究。关键词:离子液体;绿色溶剂;环保电解质;热力学性质The study on thermodynamic properties of 1-ethyl-3-methyl imidazolium lactic acid ionic liquidAbstractIonic liquids is in the
6、 temperature range (usually under the 100) rendered entirely by the Ionic composition of the liquid material system, also known as ionic liquids at room temperature .Earliest reports of ionic liquids can be traced back to the early 20th century. Compared with traditional solvent for Ionic liquid has
7、 the following characteristics: The first, there is no significant vapor pressure. The second, has the ability of dissolution. Thirdly, with good electrical conductivity. The fourth, has good thermal stability and chemical stability. The fifth, it can be easily separated with other material and can
8、be recycled. The sixth, it has the preparation of simple.As a new type of Green solvents and environmentally friendly electrolyte, it has the good conductivity, low melting point, wide electrochemical window and negligible vapour pressure of many advantages which can widely applied to many other are
9、as. So the synthetic development and applications of ionic liquids increasing attracted the attention of chemical workers, which has been widely used in organic synthesis, separation, electrochemistry and preparation of inorganic compounds. This article characteristics, witch has been do the summary
10、 to the development of ionic liquids and its application prospects and do the research for the 1-ethyl-3-methyl limidazolium lactic acid ionic liquid and the chemical Property of ionic liquid.Key words: Ionic liquid; 1-ethyl-3-methyl limidazoliu lactic acid ionic liquid; environmentally friendly ele
11、ctrolyte; hermodynamic properties目 录摘 要IAbstractII引 言11 离子液体的概述31.1 离子液体的定义31.2 离子液体的分类31.3 离子液体的性质41.3.1 离子液体的熔点41.3.2 离子液体的密度41.3.3 离子液体的溶解性41.3.4 离子液体的粘度51.3.5 离子液体的导电性51.3.6 离子液体的酸碱性51.4 离子液体的应用51.4.1 离子液体在化学反应中的应用51.4.2 离子液体在催化反应中的应用61.4.3 离子液体在分离中的应用61.4.4 离子液体在电化学中的应用61.5 离子液体的发展史71.6 离子液体的研究
12、前景82 实验药品和仪器设备102.1 实验药品102.2 实验仪器103 热力学性质的测定原理113.1 粘度测定原理113.2 表面张力测定原理113.3 密度测定原理123.4 电导率测定原理124 热力学性质的测定操作144.1 粘度的测定操作144.2 表面张力的测定操作144.3 密度的测定操作154.4 电导率的测定操作165 结果讨论175.1 粘度实验数据与结果讨论175.2 表面张力实验数据与结果分析185.3 密度实验数据与结果讨论195.4 电导率实验数据与结果讨论20结 论22参 考 文 献23致 谢25引 言21世纪的化学是绿色化学的世纪,绿色化学的意义在于整个生产
13、过程产生较少废物,以及对环境造成较少破坏,而不是仅在某一个工艺阶段产生较少废物。为此,选取化学工艺中的绿色溶剂显得尤为重要。正是在此背景下，近年来离子液体迅猛发展起来。离子液体其具有良好的导电性、较低的熔点、宽阔的电化学窗口和可以忽略的蒸汽压等多种优点而广泛的应用于诸多领域。作为一种新型的反应介质和功能材料，离子液体受到产业界和学术界的高度重视，目前已成为多学科交叉的、最活跃的前沿研究领域。离子液体(Ionic liquid),又称室温熔融盐,有机离子液体等在室温或近室温下呈液态1。离子液体是从传统的高温熔盐演变而来的，但与一般的离子化合物有着非常不同的性质和行为，一般离子化合物只有在高温状态
14、下才能变成液态，而离子液体在室温附近很大的温度范围内均为液态，最低凝固点可达-96。离子液体一般由体积较大的有机阳离子和无机或有机阴离子构成，其熔点一般低于150。离子液体之所以成为当代化学的科学前沿和研究热点，是因为与传统的有机溶剂和电解质相比，具有一系列优良的特点：（1）几乎无蒸汽压、不挥发、不燃、不爆炸，因此可彻底消除因挥发而产生的环境污染问题。（2）熔点低，呈液态的温度范围广，化学和热稳定性较好，通常在高达300时不分解，且离子液体的结构对称性越低，分子间的作用力越弱，阳或阴离子电荷分布越均匀，离子液体的熔点就越低，另外阴离子尺寸越大，离子液体的熔点越低。（3）溶解性很好2，能溶解许多
15、有机物如有机、无机、金属有机化合物和高分子材料，也可以延长许多不稳定物种如RuCl62-、ZrCl62-及HfCl62- 等的寿命。离子液体的溶解性与其阳离子和阴离子的特性密切相关。阳离子对离子液体溶解性的影响可由正辛烯在含相同甲苯磺酸根阴离子季铵盐离子液体中的溶解性看出3，随着离子液体的季铵阳离子侧链变大，即非极性特性增加，正辛烯的溶解性随之变大。（4）通常由弱配位的离子组成，配位能力主要由阴离子的性质所决定， 具有高极性潜力而非配位能力，因此可溶解过渡金属配合物，而不与之发生配合作用。（5）含酸（如AlC13）的离子液体，在一定的条件下表现出Lewsi、Brensted、Franklin酸甚至超强酸的酸性，因而此类离子液体在作为反应介质的同时还往往起催化剂的作用。（6）粘度大，在常温下，离子液体的粘度是水和一般有机溶剂的几十倍甚至几百倍。因此，它是优良的色谱固定相和修饰电极固定剂。离子液体的粘度主要取决于离子间较强的静电力、范德华力和氢键等相互作用4。（7）导电性好，电位窗宽，离子液体的室温电导率一般在10-3 S/cm左右，可用作许多物质的电解液。同时，离子液体拥有在较宽的电位范围均不会发生电化学反应的特性，其一般的电位稳定范围为4V左右，这是
