Ključna razlika med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami je, da globoka evtektična topila nastanejo iz Lewisovih ali Bronstedovih kislin in baz, medtem ko ionske tekočine nastanejo iz katere koli soli.
Tako globoka evtektična topila kot ionske tekočine so tekoča stanja ionskih mešanic, kjer lahko opazimo tako katione kot anione. Ti dve ionski stanji se med seboj razlikujeta glede na vir ionov, ki sestavljajo ti zmesi.
Kaj so globoka evtektična topila?
Globoka evtektična topila so zmesi, ki nastanejo iz Lewisovih ali Bronstedovih kislin in baz. To so evtektična topila, kar pomeni homogene mešanice snovi, ki se lahko stopijo ali strdijo pri eni sami temperaturi (ta temperatura je običajno nižja od tališča katere koli sestavine v mešanici). Značilno je, da globoka evtektična topila vsebujejo široko paleto anionskih in kationskih vrst.
Različne vrste globokih evtektičnih topil
Obstajajo različne vrste globokih evtektičnih topil, ki jih razvrščamo v kategorije glede na lastnosti ionskih topil, ki so specifične za topilo. Prva generacija te vrste topil so bile mešanice kvarternih amonijevih soli. Ta topila vsebujejo donorje vodikove vezi, npr. amini in karboksilne kisline. Identificiramo lahko 4 različne vrste globokih evtektičnih topil: tip I, tip II, tip III in tip IV. Med temi štirimi vrstami globoka evtektična topila tipa I vsebujejo kvarterno amonijevo sol skupaj s kovinskim kloridom. Zato ta topila vključujejo tudi široko paleto klorometalatnih ionskih tekočin. Globoka evtektična topila tipa II vsebujejo hidrat kovinskega klorida skupaj s kvarterno amonijevo soljo. Tretje je globoko evtektično topilo tipa III, kjer je kvarterna amonijeva sol skupaj z donorjem vodikove vezi. Končno globoka evtektična topila tipa IV vsebujejo kovinski klorid hidrat in donor vodikove vezi (brez kvarternih amonijevih soli). Te vrste globoko evtektičnih topil so pomembne, ker lahko ta topila proizvajajo kationske kovinske komplekse, ki zagotavljajo dvojno plast blizu površine elektrode z visoko koncentracijo kovinskih ionov.
V primerjavi s hlapnimi organskimi spojinami imajo globoka evtektična topila zelo nizek parni tlak. Zato so ta topila običajno vnetljiva. Poleg tega imajo ta topila visoko viskoznost, ki lahko ovira industrijsko uporabo, ker ta topila morda ne tečejo zlahka v procesnih tokovih.
Kaj so ionske tekočine?
Ionske tekočine so soli v tekočem stanju. Običajno so ionske tekočine sestavljene predvsem iz ionov, razen nekaterih običajnih ionskih tekočin, kot je voda, kjer so električno nevtralne molekule. Obstaja nekaj skupnih sinonimov za ionske tekočine, ki vključujejo tekoče elektrolite, ionske taline, ionske tekočine, staljene soli, tekoče soli in ionska stekla.
Obstajajo različne uporabe ionskih tekočin, ki vključujejo njihovo uporabo kot močnih topil in elektrolitov. Te vrste tekočin so uporabne pri izdelavi električnih baterij in so uporabne tudi pri izdelavi tesnil zaradi zelo nizkega parnega tlaka.
Soli, ki se lahko talijo brez razgradnje ali uparjanja, običajno tvorijo ionsko tekočino. Nasprotno, ko hladimo ionsko tekočino, lahko pogosto dobimo ionsko trdno snov, ki je kristalna ali steklasta. To se zgodi zaradi moči ionskih vezi v ionskih trdnih snoveh/tekočinah, zaradi česar imajo ionske tekočine visoko mrežo energije.
Kakšne so podobnosti med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami?
- Globoka evtektična topila in ionske tekočine so tekoča stanja.
- Oboje je mešanica anionov in kationov.
Kakšna je razlika med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami?
Tako globoka evtektična topila kot ionske tekočine so tekoča stanja ionskih mešanic, kjer lahko opazimo tako katione kot anione. Ključna razlika med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami je, da globoka evtektična topila nastanejo iz Lewisovih ali Bronstedovih kislin in baz, medtem ko ionske tekočine nastanejo iz katere koli soli.
Naslednja tabela povzema razlike med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami.
Povzetek – globoka evtektična topila proti ionskim tekočinam
Tako globoka evtektična topila kot ionske tekočine so tekoča stanja ionskih mešanic, kjer lahko opazimo tako katione kot anione. Ključna razlika med globokimi evtektičnimi topili in ionskimi tekočinami je, da globoka evtektična topila nastanejo iz Lewisovih ali Bronstedovih kislin in baz, medtem ko ionske tekočine nastanejo iz katere koli soli.
