新型离子液体的合成+文献综述(2)
1.1.2 离子液体的性质
离子液体具有多种性质,所谓结构决定性质，不同结构种类的离子液体具有不同的性质，可以从熔点、密度、粘度、溶解性以及热稳定性等性质展开讨论。
1.熔点
离子液体在通常情况下都呈液态，熔点相对较低，能使许多在离子液体中进行的反应具有优良的动力学可控性。影响熔点的因素还是离不开阴、阳离子的结构。阳离子结构的对称性越低，离子间相互作用越弱，阳离子电荷分布均匀，则其熔点越低[10]；阴离子体积增大，也会促进熔点降低。一般情况下，离子液体的熔点大都在0-100 °C范围内。还有很多离子液体在-80~100 °C左右呈现出玻璃态，这种现象说明了它们的结晶速度很慢，需要一段较长时间的熔程。
2.密度
密度是离子液体一种可变化的物理性质。影响其密度的主要因素是阴、阳离子的类型。阴离子的影响相比阳离子较为显著。咪唑类的离子液体的密度与其有机阳离子体积成反比；反之，阴离子越大，离子液体的密度也越大。含有相同阳离子的离子液体，阴离子体积越大，密度越高；含有相同阴离子的离子液体密度随着阳离子烷基链长度的增加而减小。
3.粘度
离子液体的黏度在室温下相对较大，是水的几十倍。影响粘度的因素主要是离子间的氢键以及范德华力决定。一般来说，离子液体的黏度会随着温度的升高而降低。阳离子的影响则表现为其取代基链的长度，取代基的长度与粘度成正比。对于氯酸铝类[11][12]的离子液体，当离子液体的PH值大于7时，离子液体的黏度会增大，这是因为在碱性溶液中，存在大量的氯离子，这些氯离子使咪唑盐阳离子上的氢原子与氯离子之间的氢键作用加强；当离子液体的PH值小于7时，离子液体的黏度下降，由于氯离子的量很少，使其阳离子上的离子之间氢键能力减弱。而在阳离子相同的情况下，其黏度随阴离子的体积增大而增大。
4.溶解性
离子液体的溶解性很强，能溶解无机物，有机物和聚合材料等。原因是其内部存在强大的库仑力，这种库仑力使其具有很强的极性。决定溶解性的因素还有阴阳离子的性质，对于阳离子来说取决于其烷基；对于阴离子，取决于其是疏水性还是亲水性。由于离子液体的溶解性很强，在化学合成中，可以使许多类催化剂溶解，促进了催化剂的利用回收。
5.热稳定性
离子液体的热稳定性分别受杂原子-碳原子之间的作用力和杂原子-氢键之间的作用力的影响[13]。对于阳离子来说，咪唑类离子液体的热稳定性高于季铵盐类离子液体。季铵盐类化合物中含氮杂环上的取代基越多，离子液体的热稳定性会增强。但是阳离子大小的变化对热稳定性的影响不是非常显著。
阴离子的亲水性或者疏水性对离子液体的热稳定性有着较大的影响。疏水性越强，热稳定性越强。以卤离子作为阴离子的离子液体其稳定性较差；含氟元素的有机阴离子组成的离子液体的热稳定性较高。
6.电导率
离子液体作为电解质应用于锂电池中，离子导电性能至关重要。许多因素都影响着其导电性。粘度对其影响为：粘度越大，离子液体的导电性越差；密度对其影响为：密度越大则导电性越好。当粘度和密度基本相同时，离子越小，电导率越高。
7.电化学窗口
离子液体电化学窗口的性质主要表现在电化学上的广泛应用。其电化学窗口较宽，也是离子液体具有的特性。阳极上发生的反应是阴离子的化合价升高，而在阴极发生的则是咪唑阳离子的化合价下降。
总而言之，室温离子液体具有以下特点：