smälta salter och Joniska vätskor

uppvärmning av ett salt till dess smältpunkt ger ett smält salt. Om vi till exempel värmde ett prov av fast NaCl till dess smältpunkt på 801 KB C skulle det smälta för att ge en stabil vätska som leder elektricitet. Egenskaperna hos andra smälta salter än elektrisk ledningsförmåga är deras höga värmekapacitet, förmåga att uppnå mycket höga temperaturer (över 700 CCC) som vätska och användbarhet som lösningsmedel på grund av deras relativt låga toxicitet.

smälta salter har många användningsområden inom industrin och laboratoriet. Till exempel, i solkraftstorn i öknen i Kalifornien, samlar speglar och fokuserar solljus för att smälta en blandning av natriumnitrit och natriumnitrat. Värmen som lagras i det smälta saltet används för att producera ånga som driver en ångturbin och en generator och därigenom producerar el från solen för södra Kalifornien.

på grund av deras låga toxicitet och höga termiska effektivitet har smälta salter också använts i kärnreaktorer för att möjliggöra drift vid temperaturer över 750 C. En prototypreaktor som testades på 1950-talet använde ett bränsle och ett kylmedel bestående av smälta fluoridsalter, inklusive NaF, ZrF4 och UF4. Smälta salter är också användbara i katalytiska processer såsom kolförgasning, där kol och vatten reagerar vid höga temperaturer för att bilda CO och H2.

smälta salter är bra elektriska ledare, har en hög värmekapacitet, kan bibehålla en hög temperatur som vätska och är relativt giftfria.

även om smälta salter har visat sig vara mycket användbara har kemister nyligen studerat egenskaperna hos Joniska vätskor, Joniska ämnen som är flytande vid rumstemperatur och tryck. Dessa ämnen består av små symmetriska anjoner, såsom PF6− och BF4−, kombinerat med större asymmetriska organiska katjoner som förhindrar bildandet av en högorganiserad struktur, vilket resulterar i en låg smältpunkt. Genom att variera katjonen och anjonen kan kemister skräddarsy vätskan efter specifika behov, såsom att använda ett lösningsmedel i en given reaktion eller extrahera specifika molekyler från en lösning. Till exempel kan en jonisk vätska bestående av en skrymmande katjon och anjoner som binder metallföroreningar såsom kvicksilver och kadmiumjoner ta bort dessa giftiga metaller från miljön. Ett liknande tillvägagångssätt har tillämpats för att avlägsna uran och americium från vatten förorenat av kärnavfall.

Joniska vätskor består av små, symmetriska anjoner i kombination med större asymmetriska katjoner, som producerar en mycket polär substans som är en vätska vid rumstemperatur och tryck.

det ursprungliga intresset för Joniska vätskor centrerade på deras användning som ett lågtemperaturalternativ till smälta salter i batterier för missiler, kärnstridsspetsar och rymdprober. Ytterligare forskning visade att Joniska vätskor hade andra användbara egenskaper—till exempel kan vissa lösa upp det svarta gummit från kasserade däck, vilket gör att det kan återvinnas för återvinning. Andra kan användas för att producera kommersiellt viktiga organiska föreningar med hög molekylvikt, såsom frigolit och Plexiglas, med hastigheter 10 gånger snabbare än traditionella metoder.