Die wichtigsten Arten ionischer Flüssigkeiten

Unter ionischer Flüssigkeit bei Raumtemperatur versteht man ein Salz, das vollständig aus Kationen und Anionen besteht und bei oder nahe der Raumtemperatur in flüssigem Zustand vorliegt, auch bekannt als geschmolzenes Niedertemperatursalz. Der Hauptgrund für den niedrigen Schmelzpunkt von ionischen Flüssigkeiten bei Raumtemperatur als ionische Verbindungen liegt in der Asymmetrie bestimmter Substituenten in ihrer Struktur, die verhindert, dass sich Ionen regelmäßig zu Kristallen stapeln. Es besteht im Allgemeinen aus organischen Kationen und anorganischen oder organischen Anionen. Zu den üblichen Kationen gehören quartäre Ammoniumsalzionen, quartäre Phosphoniumsalzionen, Imidazoliumsalzionen und Pyrrolsalzionen (wie in Abbildung 1 dargestellt), während Anionen Halogenionen, Tetrafluorborat-Ionen, Hexafluorphosphat-Ionen usw. umfassen.
In den untersuchten ionischen Flüssigkeiten bei Raumtemperatur sind die Kationen hauptsächlich Imidazolkationen und die Anionen hauptsächlich Halogenidionen und andere anorganische Säureionen (wie Tetrafluorborationen). Doch in den letzten Jahren wurde eine Reihe neuer Arten ionischer Flüssigkeiten synthetisiert. In Bezug auf Kationen hat das von Shreeve geleitete Forschungsteam beispielsweise einige neue kationische ionische Flüssigkeiten wie folgt synthetisiert:
Im Hinblick auf Anionen hat Yoshidas Forschungsteam auch einige neue Arten anionischer ionischer Flüssigkeiten synthetisiert, wie in Abbildung 2 dargestellt:
Aufgrund der vielen Vorteile, die ionische Flüssigkeiten bei Raumtemperatur gegenüber herkömmlichen Lösungsmitteln haben, und ihrer Verwendung als umweltfreundliche Lösungsmittel bei der Synthese organischer und polymerer Substanzen haben sie bei Chemikern zunehmend Aufmerksamkeit erregt.