Οι κύριοι τύποι ιοντικών υγρών

Το ιοντικό υγρό σε θερμοκρασία δωματίου αναφέρεται σε ένα άλας που αποτελείται εξ ολοκλήρου από κατιόντα και ανιόντα που υπάρχει σε υγρή κατάσταση σε ή κοντά σε θερμοκρασία δωματίου, επίσης γνωστό ως λιωμένο άλας χαμηλής θερμοκρασίας. Ο κύριος λόγος για το χαμηλό σημείο τήξης των ιοντικών υγρών θερμοκρασίας δωματίου ως ιοντικών ενώσεων οφείλεται στην ασυμμετρία ορισμένων υποκαταστατών στη δομή τους, η οποία εμποδίζει τα ιόντα να στοιβάζονται τακτικά σε κρυστάλλους. Γενικά αποτελείται από οργανικά κατιόντα και ανόργανα ή οργανικά ανιόντα. Τα κοινά κατιόντα περιλαμβάνουν ιόντα άλατος τεταρτοταγούς αμμωνίου, ιόντα άλατος τεταρτοταγούς φωσφονίου, ιόντα άλατος ιμιδαζολίου και ιόντα άλατος πυρρολίου (όπως φαίνεται στο σχήμα 1), ενώ τα ανιόντα περιλαμβάνουν ιόντα αλογόνου, τετραφθοροβορικά ιόντα, εξαφθοροφωσφορικά ιόντα κ.λπ.
Στα ιονικά υγρά που μελετήθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου, τα κατιόντα είναι κυρίως κατιόντα ιμιδαζόλης και τα ανιόντα είναι κυρίως ιόντα αλογονιδίου και άλλα ιόντα ανόργανων οξέων (όπως τετραφθοροβορικά ιόντα). Όμως τα τελευταία χρόνια έχουν συντεθεί μια σειρά από νέους τύπους ιοντικών υγρών. Για παράδειγμα, όσον αφορά τα κατιόντα, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Shreeve συνέθεσε μερικά νέα κατιονικά ιοντικά υγρά ως εξής:
Όσον αφορά τα ανιόντα, η ερευνητική ομάδα του Yoshida έχει επίσης συνθέσει μερικούς νέους τύπους ανιονικών ιοντικών υγρών, όπως φαίνεται στο Σχήμα 2:
Λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων που έχουν τα ιοντικά υγρά σε θερμοκρασία δωματίου έναντι των παραδοσιακών διαλυτών και της εφαρμογής τους ως πράσινοι διαλύτες στη σύνθεση οργανικών και πολυμερών ουσιών, έχουν προσελκύσει την αυξανόμενη προσοχή από τους χημικούς.