咪唑醋酸盐的制备和物理化学性质及其水和乙醇溶液的电导率

侯海云 黄银蓉 王升泽 白博峰

引用本文: 侯海云, 黄银蓉, 王升泽, 白博峰. 咪唑醋酸盐的制备和物理化学性质及其水和乙醇溶液的电导率[J]. 物理化学学报, 2011, 27(11): 2512-2520. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111120 shu
Citation:  HOU Hai-Yun, HUANG Yin-Rong, WANG Sheng-Ze, BAI Bo-Feng. Preparation and Physicochemical Properties of Imidazolium Acetates and the Conductivities of Their Aqueous and Ethanol Solutions[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(11): 2512-2520. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111120 shu

咪唑醋酸盐的制备和物理化学性质及其水和乙醇溶液的电导率

  • 基金项目:

    西安工程大学科研启动基金(BS0704) (BS0704)

    西安工程大学研究生创新基金(chx110944)资助项目 (chx110944)

摘要: 制备了离子液体1-甲基咪唑醋酸盐([Mim]Ac), 1,3-二甲基咪唑醋酸盐([Mmim]Ac)和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([Emim]Ac), 分别测定了它们在293.15-338.14 K间的密度、电导率和绝对粘度, 计算了相应的摩尔电导率和运动粘度. 用最小二乘法分别拟合建立了密度、电导率、摩尔电导率、绝对粘度和运动粘度与温度的函数关系. 讨论了咪唑环3 位氮原子上烷基链长对以上咪唑醋酸盐五种物理化学性质的影响. 在293.15 K测定了[Mim]Ac {或[Mmim]Ac, [Emim]Ac} (1)-H2O (或EtOH) (2)二元溶液在全浓度范围内的电导率, 计算了对应的咪唑醋酸盐的摩尔电导率. 发现无论是水溶液还是乙醇溶液, 溶液的电导率和咪唑醋酸盐的摩尔电导率都随着浓度的增加先增大而后减小. 同一浓度下, 咪唑环3 位氮原子上烷基链长增加, 相应的溶液电导率和摩尔电导率下降. 且水溶液的电导率和摩尔电导率远大于乙醇溶液的.

English

    1. [1]

      (1) Chritopher, B. J.; Duncan, B.W.; Kenneth, S. R. Chem. Commun. 1996, No. 14, 1625.  (1) Chritopher, B. J.; Duncan, B.W.; Kenneth, S. R. Chem. Commun. 1996, No. 14, 1625.  

    2. [2]

      (2) James, H. D., Jr.; Kerri, J. F.; Travis, M. Tetrahedron Letters 1998, 39, 8955.  (2) James, H. D., Jr.; Kerri, J. F.; Travis, M. Tetrahedron Letters 1998, 39, 8955.  

    3. [3]

      (3) Zhang, S. J.; Lv, X. M. Ionic Liquids: from Basic Research to Industry Applications; Science Press: Beijing, 2006; pp 33-34. [张锁江, 吕兴梅. 离子液体从基础研究到工业应用. 北京: 科学出版社, 2006: 33-34.](3) Zhang, S. J.; Lv, X. M. Ionic Liquids: from Basic Research to Industry Applications; Science Press: Beijing, 2006; pp 33-34. [张锁江, 吕兴梅. 离子液体从基础研究到工业应用. 北京: 科学出版社, 2006: 33-34.]

    4. [4]

      (4) Zhao, J.; Dong, C. C.; Li, C. X. Fluid Phase Equilibrum 2006, 242, 147.  (4) Zhao, J.; Dong, C. C.; Li, C. X. Fluid Phase Equilibrum 2006, 242, 147.  

    5. [5]

      (5) Wang, F. H.; Li, C. X.; Meng, H.;Wang, Z. H. Journal of Beijing University of Chemical Technology 2006, 33, 17. [王方惠, 李春喜, 孟洪, 王子镐. 北京化工大学学报, 2006, 33, 17.](5) Wang, F. H.; Li, C. X.; Meng, H.;Wang, Z. H. Journal of Beijing University of Chemical Technology 2006, 33, 17. [王方惠, 李春喜, 孟洪, 王子镐. 北京化工大学学报, 2006, 33, 17.]

    6. [6]

      (6) Handy, S. T. Chem. -Eur. J. 2003, 9, 2938.  (6) Handy, S. T. Chem. -Eur. J. 2003, 9, 2938.  

    7. [7]

      (7) Liu, Q. B.; Zhang, Z. H.; Zhang, F. J. Non-Toxic Ionic Liquid, Preparation Method and Its Application. CN Patent 16 510 89, 2005-08-10. [刘庆彬, 张占辉, 张福军. 一种无毒离子液体、 制备方法及其应用: 中国, CN16 510 89 [P]. 2005-08-10.]  (7) Liu, Q. B.; Zhang, Z. H.; Zhang, F. J. Non-Toxic Ionic Liquid, Preparation Method and Its Application. CN Patent 16 510 89, 2005-08-10. [刘庆彬, 张占辉, 张福军. 一种无毒离子液体、 制备方法及其应用: 中国, CN16 510 89 [P]. 2005-08-10.]  

    8. [8]

      (8) Wilkes, J. S.; Zaworotko, M. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1992, No. 13, 965.(8) Wilkes, J. S.; Zaworotko, M. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1992, No. 13, 965.

    9. [9]

      (9) Christopher, L. S.; Adam,W.; Robin, D. A.; Asanah, R.; Steven, T. F.; Tatiana, B.; Michael, R. E. Biomacromolecules 2010, 11, 2927.  (9) Christopher, L. S.; Adam,W.; Robin, D. A.; Asanah, R.; Steven, T. F.; Tatiana, B.; Michael, R. E. Biomacromolecules 2010, 11, 2927.  

    10. [10]

      (10) Nina, G.; Martin, H.;Werner-Michael, K.; Helmut, R. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 12468.  (10) Nina, G.; Martin, H.;Werner-Michael, K.; Helmut, R. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 12468.  

    11. [11]

      (11) Duan, X. Q.; Xu, J. G.; He, B. H.; Li, J. R.; Cheng, C. Z. New Chemical Materials 2011, 39 (Suppl. 4), 56. [段先泉, 徐纪刚, 何北海, 李军荣, 程春祖. 化工新型材料, 2011, 39 (Suppl. 4), 56.](11) Duan, X. Q.; Xu, J. G.; He, B. H.; Li, J. R.; Cheng, C. Z. New Chemical Materials 2011, 39 (Suppl. 4), 56. [段先泉, 徐纪刚, 何北海, 李军荣, 程春祖. 化工新型材料, 2011, 39 (Suppl. 4), 56.]

    12. [12]

      (12) Troshenkova, S. V.; Sashina, E. S.; Novoselov, N. P.; Arndt, K. F. Russ. J. Gen. Chem. 2010, 80, 501.  (12) Troshenkova, S. V.; Sashina, E. S.; Novoselov, N. P.; Arndt, K. F. Russ. J. Gen. Chem. 2010, 80, 501.  

    13. [13]

      (13) Fröba, A. P.; Rausch, M. H.; Krzeminski, K.; Assenbaum, D.; Wasserscheid, P.; Leipertz, A. Int. J. Thermophys. 2010, 31, 2059.  (13) Fröba, A. P.; Rausch, M. H.; Krzeminski, K.; Assenbaum, D.; Wasserscheid, P.; Leipertz, A. Int. J. Thermophys. 2010, 31, 2059.  

    14. [14]

      (14) Evlampieva, N. P.; Vitz, J.; Schubert, U. S.; Ryumtsev, E. I. Russ. J. Gen. Chem. 2009, 82, 666.(14) Evlampieva, N. P.; Vitz, J.; Schubert, U. S.; Ryumtsev, E. I. Russ. J. Gen. Chem. 2009, 82, 666.

    15. [15]

      (15) Frank,W.; Persin, Z., Karin, S. K.; Martin, R.; Volker, R.; Andreas, B.; Hans-Peter, F.; Frank, M. Cellulose 2011, 18, 1165.  (15) Frank,W.; Persin, Z., Karin, S. K.; Martin, R.; Volker, R.; Andreas, B.; Hans-Peter, F.; Frank, M. Cellulose 2011, 18, 1165.  

    16. [16]

      (16) Birgit, K.; Christoph, M.; Frank, M. Cellulose 2008, 15, 59.  (16) Birgit, K.; Christoph, M.; Frank, M. Cellulose 2008, 15, 59.  

    17. [17]

      (17) Timothy, B. C. R.; Supratim, D.; Harvey, B.W.; Blake, S. A.; Bradley, H. M. Bioenergy Research 2010, 3, 123.  (17) Timothy, B. C. R.; Supratim, D.; Harvey, B.W.; Blake, S. A.; Bradley, H. M. Bioenergy Research 2010, 3, 123.  

    18. [18]

      (18) Troshenkova, S. V.; Sashina, E. S.; Novoselov, N. P.; Arndt, K. F.; Jankowsky, S. Russ. J. Gen. Chem. 2010, 80, 106.  (18) Troshenkova, S. V.; Sashina, E. S.; Novoselov, N. P.; Arndt, K. F.; Jankowsky, S. Russ. J. Gen. Chem. 2010, 80, 106.  

    19. [19]

      (19) Romain, S.; Kim, A. L.; Michael, R. E.; Tatiana, B. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7222.  (19) Romain, S.; Kim, A. L.; Michael, R. E.; Tatiana, B. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7222.  

    20. [20]

      (20) Sebastian, F.; Sasisanker, P.; Harvey, B.W.; John Prausnitz M. J. Chem. Eng. 2011, 56, 31.(20) Sebastian, F.; Sasisanker, P.; Harvey, B.W.; John Prausnitz M. J. Chem. Eng. 2011, 56, 31.

    21. [21]

      (21) Nilesh, D. R.; Hyung, K. J.; Johannes, K. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 10397.  (21) Nilesh, D. R.; Hyung, K. J.; Johannes, K. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 10397.  

    22. [22]

      (22) Bowron, D. T.; A stino, C. D.; Gladden, L. F.; Hardacre, C.; Holbrey, J. D.; Lagunas, M. C.; McGre r, J.; Mantle, M. D.; Mullan, C. L.; Youngs, T. G. A. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7760.  (22) Bowron, D. T.; A stino, C. D.; Gladden, L. F.; Hardacre, C.; Holbrey, J. D.; Lagunas, M. C.; McGre r, J.; Mantle, M. D.; Mullan, C. L.; Youngs, T. G. A. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7760.  

    23. [23]

      (23) Song, H. Z.; Niu, Y. H.;Wang, Z. G.; Zhang, J. Biomacromolecules 2011, 12, 1087.(23) Song, H. Z.; Niu, Y. H.;Wang, Z. G.; Zhang, J. Biomacromolecules 2011, 12, 1087.

    24. [24]

      (24) Martin, G.; Kerstin, S.; Tim, L.; Thomas, H.; Tatiana, B. Biomacromolecules 2009, 10, 1188.  (24) Martin, G.; Kerstin, S.; Tim, L.; Thomas, H.; Tatiana, B. Biomacromolecules 2009, 10, 1188.  

    25. [25]

      (25) Cheng, N. L. Handbook of Solvents; Chemical Industry Press: Beijing, 2007; p 11. [程能林. 溶剂手册. 北京: 化学工业出版社, 2007: 11].(25) Cheng, N. L. Handbook of Solvents; Chemical Industry Press: Beijing, 2007; p 11. [程能林. 溶剂手册. 北京: 化学工业出版社, 2007: 11].

    26. [26]

      (26) Peter,W.; Tom,W. Ionic Liquids in Synthesis, 2nd ed.; WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA: Darmstadt, 2008; p 163.(26) Peter,W.; Tom,W. Ionic Liquids in Synthesis, 2nd ed.; WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA: Darmstadt, 2008; p 163.

    27. [27]

      (27) Smedley, S. I. The Interpretation of Ionic Conductivity in Liquids; Plenum Press: New York, 1980; p 103.  (27) Smedley, S. I. The Interpretation of Ionic Conductivity in Liquids; Plenum Press: New York, 1980; p 103.  

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1314
  • 文章访问数:  3962
  • HTML全文浏览量:  10
文章相关
  • 发布日期:  2011-10-27
  • 收稿日期:  2011-07-29
  • 网络出版日期:  2011-09-07
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章