吡咯烷鎓基离子液体的卤化热力学
材料科学
2015-06-18 v1 化学物理
摘要
室温离子液体(RTILs)的熔点和沸点之间差异很大。由于阳离子和阴离子有众多可达组合，它们具有高度可调性。此外，阳离子可利用有机化学方法进行功能化。本文报道了涉及质子化吡咯烷 C4H10N+、质子性N-乙基吡咯烷鎓 C4H9N(C2H5)+和非质子性N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓 C4H8N(CH3)(C2H5)+阳离子的卤化反应(氟化、氯化、溴化)的气相热力学(焓、熵、吉布斯自由能)。基于热力学有利性比较了所有对称不等价氢原子的取代。所有位点的氟化比氯化有利得多，而氯化又比溴化略为有利。这并非显而易见，因为电负性的氟和氯必须与其他属于吡咯烷鎓基阳离子的原子竞争本已不足的电子数。阳离子内不同反应位点之间的差异不大，尽管常超过模拟温度下的kT。我们建立了热力学与电子密度分布之间的关联，从而可以对反应路径进行新的简单预测。报道的结果启发了对吡咯烷鎓基RTILs的进一步化学修饰，以实现物理化学性质的更精细调控。
引用
@article{arxiv.1506.05199,
title = {Halogenation Thermodynamics of Pyrrolidinium-Based Ionic Liquids},
author = {Vitaly Chaban},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.05199},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 4 figures, 5 tables