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離子液體中鹵離子含量檢測方法對比
離子液體是由一種特定陽離子和陰離子構(gòu)成且在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的熔鹽體系。離子液體的物化性能取決于陰陽離子的構(gòu)成和配對,被稱為“可設(shè)計的溶劑”。作為一類安全穩(wěn)定、環(huán)境友好的新型介質(zhì),離子液體在綠色化學(xué)中顯示出巨大的潛力和應(yīng)用前景,已成為催化化學(xué)、有機合成、電化學(xué)等領(lǐng)域近年來的研究熱點。
離子液體一般是由特定的、體積相對較大的有機陽離子和體積較小的無機陰離子構(gòu)成。按照在水中的溶解度可分為疏水性離子液體和親水性離子液體。
其制備方法大多采用兩步法,即先用鹵代烷與咪唑反應(yīng)生成咪唑鎓鹽,再與含相應(yīng)陰離子的鹽或酸進行陰離子置換反應(yīng)。在離子液體制備的第2步反應(yīng)中,都會有未*置換的鹵化物副產(chǎn)物產(chǎn)生,而許多離子液體對這些副產(chǎn)物的溶解度較大,很難將副產(chǎn)物*除去。鹵化物具有強的配位效應(yīng),易與合成反應(yīng)中的過渡金屬催化劑反應(yīng),降低催化活性;在電化學(xué)反應(yīng)中,鹵離子也存在被氧化為鹵素單質(zhì)的可能性,而生成的鹵素單質(zhì)可能會與許多反應(yīng)物反應(yīng)。因此,作為反應(yīng)溶劑使用時,離子液體中殘留鹵離子含量是其中一個重要的參數(shù)。
目前,國內(nèi)外鹵離子含量測定的方法主要有硝酸銀滴定法、氯離子選擇性電極法、氯化銀比濁法、離子色譜法、電化學(xué)法,其中硝酸銀滴定法、氯離子選擇性電極法、氯化銀比濁法局限于水溶液中鹵離子的測定,對疏水性離子液體則無法直接測定其中的鹵素離子;而離子色譜法、電化學(xué)法雖可以測定疏水性離子液體中的鹵離子,但操作復(fù)雜。利用離子液體中的陽離子能穩(wěn)定其中鹵離子與單質(zhì)碘形成的三鹵離子,并且其在紫外區(qū)有很大的摩爾吸光系數(shù)的特點,運用紫外可見分光光度計在非水體系中直接檢測離子液體中鹵離子的含量,具有較高的度和靈敏度。