smeltede salte og Ioniske væsker

opvarmning af et salt til dets smeltepunkt producerer et smeltet salt. Hvis vi for eksempel opvarmede en prøve af fast NaCl til dets smeltepunkt på 801 liter C, ville det smelte for at give en stabil væske, der leder elektricitet. Egenskaberne ved andre smeltede salte end elektrisk ledningsevne er deres høje varmekapacitet, evne til at opnå meget høje temperaturer (over 700 liter C) som væske og anvendelighed som opløsningsmidler på grund af deres relativt lave toksicitet.

smeltede salte har mange anvendelser i industrien og laboratoriet. For eksempel i solkrafttårne i Ørkenen i Californien samler spejle og fokuserer sollys for at smelte en blanding af natriumnitrit og natriumnitrat. Varmen, der opbevares i det smeltede salt, bruges til at producere damp, der driver en dampturbine og en generator og derved producerer elektricitet fra solen til det sydlige Californien.

på grund af deres lave toksicitet og høje termiske effektivitet er smeltede salte også blevet brugt i atomreaktorer for at muliggøre drift ved temperaturer over 750 liter C. En prototype reaktor testet i 1950 ‘ erne brugte et brændstof og et kølemiddel bestående af smeltede fluoridsalte, herunder NaF, Nrf4og UF4. Smeltede salte er også nyttige i katalytiske processer såsom kulforgasning, hvor kulstof og vand reagerer ved høje temperaturer for at danne CO og H2.

smeltede salte er gode elektriske ledere, har en høj varmekapacitet, kan opretholde en høj temperatur som væske og er relativt ikke-toksiske.

selvom smeltede salte har vist sig meget nyttige, har kemikere for nylig undersøgt egenskaberne ved ioniske væsker, Ioniske stoffer, der er flydende ved stuetemperatur og tryk. Disse stoffer består af små, symmetriske anioner, såsom PF6− og BF4−, kombineret med større, asymmetriske organiske kationer, der forhindrer dannelsen af en stærkt organiseret struktur, hvilket resulterer i et lavt smeltepunkt. Ved at variere kationen og anionen kan kemikere skræddersy væsken til specifikke behov, såsom at bruge et opløsningsmiddel i en given reaktion eller ekstrahere specifikke molekyler fra en opløsning. For eksempel kan en ionisk væske bestående af en voluminøs kation og anioner, der binder metalforurenende stoffer som kviksølv og cadmiumioner, fjerne disse giftige metaller fra miljøet. En lignende tilgang er blevet anvendt til fjernelse af uran og americium fra vand forurenet med nukleart affald.

Ioniske væsker består af små, symmetriske anioner kombineret med større asymmetriske kationer, der producerer et stærkt polært stof, der er en væske ved stuetemperatur og tryk.

den oprindelige interesse for ioniske væsker centreret om deres anvendelse som et lavtemperaturalternativ til smeltede salte i batterier til missiler, nukleare sprænghoveder og rumprober. Yderligere forskning afslørede, at Ioniske væsker havde andre nyttige egenskaber—for eksempel kunne nogle opløse den sorte gummi af kasserede dæk, så den kunne genvindes til genbrug. Andre kunne bruges til at producere kommercielt vigtige organiske forbindelser med høj molekylvægt, såsom Styrofoam og Pleksiglas, med hastigheder 10 gange hurtigere end traditionelle metoder.