氯代咪唑离子液体对cscl溶解度的影响(附件)
摘 要采用直接称重法配制样品，配不同浓度的样品溶液，运用等温溶解平衡法研究四种常见的氯化1-烷基-3-甲基咪唑离子液体([Cnmim]Cl, n = 2, 4, 6, 8)对CsCl溶解度的影响。研究结果表明在温度一定时，CsCl溶解度会随着离子液体的加入而降低，会随着离子液体质量分数的增加而减小；而且随着温度的升高溶解度会随之增大。说明离子液体对CsCl有着较强的盐析作用，且盐析作用会伴随着离子液体质量分数的增加而增加。
目 录
1 绪论 1
1.1 离子液体 1
1.1.1 离子液体简介 1
1.1.2离子液体的分类 1
1.2离子液体的物理性质 2
1.2.1离子液体的熔点 2
1.2.2离子液体的密度 2
1.2.3离子液体的溶解性 2
1.2.4离子液体的酸碱性 2
1.2.5离子液体的毒性 2
1.3离子液体的应用 3
1.4课题研究的意义 4
2．实验部分 5
2.1 实验材料与仪器 5
2.2 实验过程 5
2.2.1 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O三元体系溶解行为及物化性质 5
2.2.2 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O三元体系溶解行为及物化性质 7
2.2.3 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系相平衡结果 8
2.2.4 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系相平衡数据关联 11
2.2.5 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系物化性质 12
结论 17
参考文献 18
致谢 20
1 绪论
1.1 离子液体
1.1.1 离子液体简介
离子液体是由离子组成的在室温或接近于室温(低于100℃)下呈现液态的有机盐，这种化合物不同于常见液体溶剂，最大特点是在液态时没有中性分子，只存在阴阳离子，且构成离子液体的阴阳离子极不对称，阴阳离子间的静电引力由于空间阻碍无法在微观上做最密堆积，从而使得阴阳离子可以振 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
动、转动，晶体的有序结构被破坏，离子间的作用力减小、晶格能降低，导致这种化合物的熔点降低，室温下呈液态[1,2]。离子液体作为一种新型溶剂有着广阔的应用前景，它的出现引起了人们的广泛关注。
1.1.2 离子液体的分类
目前研究发现的离子液体种类繁多，按照不同的分类标准离子液体又被分成不同类别。例如第一代离子液体，就是最早发现的氯铝酸盐离子液体，是由Walden于1914年首次发现的，最早期人们对离子液体的研究基本上是氯铝酸盐离子液体之间电化学的应用；第二代离子液体是20世纪90年代Wilkes课题组[3]发现的以BF4、PF6阴离子代替氯铝酸盐离子液体的新型离子液体；被称为“功能化离子液体”的是第三代离子液体，它具有独特的性质和功能。
最常用离子液体分类是以构成离子液体的阴阳离子的特征为标准，阴阳离子按照不同组和方式结合可以产生不同的离子液体。构成离子液体的有机阳离子组分种类繁多。近年来文献报道的常见阳离子有：1,3二取代咪唑阳离子[4]、季铵离子[5]、季膦离子[6]、N取代吡啶阳离子[7]、N取代吡咯阳离子[8]等。其中1,3二烷基取代咪唑类离子液体由于价格较低、对空气和水稳定而发生变化成为人们研究的热点。
按照构成离子液体阴离子的不同可将离子液体分为两类，一类是组成可以调节控制的氯铝酸类离子液体，一类是对空气和水稳定、组成固定的阴离子型离子液体，这一类的阴离子种类很多
1.2离子液体的物理性质
1.2.1离子液体的熔点
离子液体应用于化学反应及分离或者提纯等过程中的首要前提是物理化学性质，同时对于新型离子液体的设计，离子液体的物理化学方面的性质为其打下了良好的基础。
离子液体的使用范围是由它的熔点和分解温度所决定的，离子液体使用的最低温度是有熔点决定的，是研究离子液体时的一个非常重要的性质，同时也是一个决定离子液体实际的应用和发展的重要因素。蒋栋课题组[9]通过对咪唑离子液体的熔点数据进行分析，指出咪唑离子液体的熔点有很多因素的影响，如离子大小及对称性、咪唑阳离子中Hπ键作用等。
1.2.2离子液体的密度
在物理性质中比较容易调变的离子液体的密度。通常情况下构成离子液体的阳离子体积越大则离子液体的密度相对越小[10]。温度和压强变化时，离子液体的密度会受到不同程度的影响，温度升高会使离子液体的密度下降。目前关于离子液体密度的研究大多集中于咪唑类离子液体，文献[11]所报道的密度一般都是大于1g/cm3的。
1.2.3离子液体的溶解性
离子液体作为新世纪最受关注的三大绿色溶剂[12]之一，其溶解性也受到较大关注。离子液体溶解性与普通的有机溶剂有着很大的区别。离子液体由于其较好的溶解性能广泛用于各种化学反应中，故了解离子液体的溶解性有利于离子液体的应用。
1.2.4离子液体的酸碱性
离子液体的酸碱性是其被用作反应介质及萃取剂时的重要考察因素。阴离子的本质决定着离子液体的酸碱性。目前，有关中性离子液体和酸性离子液体的研究报道相对还是比较多的[13]，近年来乐长高[14]和戴立益[15]课题组介绍了碱性离子液体作为反应介质和催化剂等在有机合成反应中的研究。
1.2.5离子液体的毒性
这种离子液体与传统有机溶剂相比较具有非挥发性，经常被称为新型环保的“绿色溶剂”，随着离子液体的迅速发展其毒性及环境相容性也逐渐被人们所认知。如美国国家毒理学计划对各种类型ILs进行毒理学测试并评估其潜在的对人体有危害的风险。Couling课题组[16]研究发现阳离子对费氏弧菌和大型蚤这两种水生生物是有毒性的。固定离子液体的阳离子、阴离子侧链基团的亲脂性越强，离子液体的毒性就越大，尤其是含氟且易于水解的阴离子。从生态角度讲，含氟的离子液体不宜进一步发展。Rogers[17]建议使用非毒性阴离子如：无机阴离子Cl、Br、NO3等来发展研究离子液体。
1.3离子液体的应用
近些年离子液体独特的物理化学性质使其在环境、化工等领域的应用越来越广泛，而有关离子液体的研究工作正在从“探索”转向“应用”，离子液体的研究多集中在新型离子液体的设计与合成、催化剂性能等方面。
目 录
1 绪论 1
1.1 离子液体 1
1.1.1 离子液体简介 1
1.1.2离子液体的分类 1
1.2离子液体的物理性质 2
1.2.1离子液体的熔点 2
1.2.2离子液体的密度 2
1.2.3离子液体的溶解性 2
1.2.4离子液体的酸碱性 2
1.2.5离子液体的毒性 2
1.3离子液体的应用 3
1.4课题研究的意义 4
2．实验部分 5
2.1 实验材料与仪器 5
2.2 实验过程 5
2.2.1 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O三元体系溶解行为及物化性质 5
2.2.2 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O三元体系溶解行为及物化性质 7
2.2.3 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系相平衡结果 8
2.2.4 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系相平衡数据关联 11
2.2.5 CsCl + [Cnmim]Cl + H2O体系物化性质 12
结论 17
参考文献 18
致谢 20
1 绪论
1.1 离子液体
1.1.1 离子液体简介
离子液体是由离子组成的在室温或接近于室温(低于100℃)下呈现液态的有机盐，这种化合物不同于常见液体溶剂，最大特点是在液态时没有中性分子，只存在阴阳离子，且构成离子液体的阴阳离子极不对称，阴阳离子间的静电引力由于空间阻碍无法在微观上做最密堆积，从而使得阴阳离子可以振 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
动、转动，晶体的有序结构被破坏，离子间的作用力减小、晶格能降低，导致这种化合物的熔点降低，室温下呈液态[1,2]。离子液体作为一种新型溶剂有着广阔的应用前景，它的出现引起了人们的广泛关注。
1.1.2 离子液体的分类
目前研究发现的离子液体种类繁多，按照不同的分类标准离子液体又被分成不同类别。例如第一代离子液体，就是最早发现的氯铝酸盐离子液体，是由Walden于1914年首次发现的，最早期人们对离子液体的研究基本上是氯铝酸盐离子液体之间电化学的应用；第二代离子液体是20世纪90年代Wilkes课题组[3]发现的以BF4、PF6阴离子代替氯铝酸盐离子液体的新型离子液体；被称为“功能化离子液体”的是第三代离子液体，它具有独特的性质和功能。
最常用离子液体分类是以构成离子液体的阴阳离子的特征为标准，阴阳离子按照不同组和方式结合可以产生不同的离子液体。构成离子液体的有机阳离子组分种类繁多。近年来文献报道的常见阳离子有：1,3二取代咪唑阳离子[4]、季铵离子[5]、季膦离子[6]、N取代吡啶阳离子[7]、N取代吡咯阳离子[8]等。其中1,3二烷基取代咪唑类离子液体由于价格较低、对空气和水稳定而发生变化成为人们研究的热点。
按照构成离子液体阴离子的不同可将离子液体分为两类，一类是组成可以调节控制的氯铝酸类离子液体，一类是对空气和水稳定、组成固定的阴离子型离子液体，这一类的阴离子种类很多
1.2离子液体的物理性质
1.2.1离子液体的熔点
离子液体应用于化学反应及分离或者提纯等过程中的首要前提是物理化学性质，同时对于新型离子液体的设计，离子液体的物理化学方面的性质为其打下了良好的基础。
离子液体的使用范围是由它的熔点和分解温度所决定的，离子液体使用的最低温度是有熔点决定的，是研究离子液体时的一个非常重要的性质，同时也是一个决定离子液体实际的应用和发展的重要因素。蒋栋课题组[9]通过对咪唑离子液体的熔点数据进行分析，指出咪唑离子液体的熔点有很多因素的影响，如离子大小及对称性、咪唑阳离子中Hπ键作用等。
1.2.2离子液体的密度
在物理性质中比较容易调变的离子液体的密度。通常情况下构成离子液体的阳离子体积越大则离子液体的密度相对越小[10]。温度和压强变化时，离子液体的密度会受到不同程度的影响，温度升高会使离子液体的密度下降。目前关于离子液体密度的研究大多集中于咪唑类离子液体，文献[11]所报道的密度一般都是大于1g/cm3的。
1.2.3离子液体的溶解性
离子液体作为新世纪最受关注的三大绿色溶剂[12]之一，其溶解性也受到较大关注。离子液体溶解性与普通的有机溶剂有着很大的区别。离子液体由于其较好的溶解性能广泛用于各种化学反应中，故了解离子液体的溶解性有利于离子液体的应用。
1.2.4离子液体的酸碱性
离子液体的酸碱性是其被用作反应介质及萃取剂时的重要考察因素。阴离子的本质决定着离子液体的酸碱性。目前，有关中性离子液体和酸性离子液体的研究报道相对还是比较多的[13]，近年来乐长高[14]和戴立益[15]课题组介绍了碱性离子液体作为反应介质和催化剂等在有机合成反应中的研究。
1.2.5离子液体的毒性
这种离子液体与传统有机溶剂相比较具有非挥发性，经常被称为新型环保的“绿色溶剂”，随着离子液体的迅速发展其毒性及环境相容性也逐渐被人们所认知。如美国国家毒理学计划对各种类型ILs进行毒理学测试并评估其潜在的对人体有危害的风险。Couling课题组[16]研究发现阳离子对费氏弧菌和大型蚤这两种水生生物是有毒性的。固定离子液体的阳离子、阴离子侧链基团的亲脂性越强，离子液体的毒性就越大，尤其是含氟且易于水解的阴离子。从生态角度讲，含氟的离子液体不宜进一步发展。Rogers[17]建议使用非毒性阴离子如：无机阴离子Cl、Br、NO3等来发展研究离子液体。
1.3离子液体的应用
近些年离子液体独特的物理化学性质使其在环境、化工等领域的应用越来越广泛，而有关离子液体的研究工作正在从“探索”转向“应用”，离子液体的研究多集中在新型离子液体的设计与合成、催化剂性能等方面。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/yxlw/zygc/582.html
