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イオン液体 いおんえきたいionic liquid

知恵蔵の解説

イオン液体

室温で固体の食塩(NaCl)は、ナトリウムイオン(Na^+)と塩化物陰イオン(Cl^-)からなる結晶であり、800℃以上の高温にしなければ液体にならない。しかし、イオンだけでできている有機物塩(えん)の中には室温で液状を保つものもある。室温で液体である塩のことをイオン液体と呼ぶ。陽イオンとしては非対称な形をしたイミダゾリウム、ピリジニウムなどのアンモニウム系の有機物と、陰イオンとしてフッ素を含むイオン(BF(4)^-、PF(6)^-、CF(3)SO(3)^-など)を混ぜ合わせると液体状の塩ができやすい。この液状塩は、結晶化しにくいイオンから構成されており、粘性があるトロトロした液体である。さらに、イオン液体はほとんど蒸気圧をもたないため、揮発しないし、燃えにくいので、環境に飛散することがなく、耐熱性があり、電気を通しやすい、といった有用な性質をもつ。また、イオン液体の中には、水にも有機溶媒にも溶けずに相分離を起こすことがある。そのため、イオン液体は水でもなく有機溶媒でもない新しい反応溶媒として幅広い分野への応用が期待されている。これらの特性から、環境に優しいグリーンケミストリー対応の溶媒としての用途が期待され、一部実用化されている。例えば、蓄電装置(キャパシター)の電解液にイオン液体を利用し、高電圧で動作できる高性能の機能をもった製品が開発されている。また、化学品を量産する際の副産物を固体ではなくイオン液体として除去することで生産性を飛躍的に高めた企業もある。さらにリチウムイオン電池の電解液を可燃性の有機溶媒からイオン液体に代替できれば、安全性を高めることができるはずである。

(市村禎二郎 東京工業大学教授 / 2008年)

出典|(株)朝日新聞出版発行「知恵蔵」知恵蔵について | 情報

デジタル大辞泉の解説

イオン‐えきたい【イオン液体】

およそセ氏100度以下で液体として存在する塩(えん)。水などの溶媒を含まず、イオンのみからなる液体。静電相互作用が強い塩化ナトリウム(食塩)などは通常、常温近くでは結晶となり固相を呈するが、有機イオンの一部は静電相互作用が弱く、常温でも液相を呈する場合がある。イオン性液体常温溶融塩低融点溶融塩室温溶融塩

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