CAIRAN YANG TERBUAT DARI ION?

 CAIRAN YANG TERBUAT DARI ION?

 

Ketika Anda memikirkan senyawa ionik, Anda mungkin berpikir tentang kristal, meleleh pada suhu tinggi, berwujud padatan seperti natrium klorida , magnesium oksida , lithium karbonat , dan lainnya. Memang benar bahwa banyak senyawa ionik cocok dengan deskripsi itu, tetapi tidak semua. Beberapa senyawa ionik sebenarnya cair di suhu kamar. Cairan ionik, pada kenyataannya, telah dikenal selama hampir satu abad (cairan ionik yang pertama ditemukan adalah etilamonium nitrat, dengan titik leleh hanya 12 ° C). Secara umum, cairan ionik yang digunakan saat ini adalah garam di mana kation memiliki bentuk tidak beraturan atau kation dan anion memiliki ukuran yang besar dan lebar sehingga muatan ion tersebar di volume besar. Kedua faktor ini meminimalkan nilai energi kisi sehingga membuat zat padat kurang stabil dan berubah menjadi fasa cair. Kation yang umum digunakan biasanya berasal dari senyawa organik yang mengandung nitrogen yang disebut amina seperti ion 1,3-dialkylimidazolium atau ion -alkilpiridinium.

Untuk anion biasanya digunakan ion Hexafluorophosphate, tetrafluoroborate, alkil sulfat, trifluoro methane sulfonate, dan halida. 

Lebih dari 500 cairan ionik yang berbeda dengan berbagai kombinasi anion / kation tersedia secara komersial. Selama bertahun-tahun, cairan ionik hanyalah keingintahuan laboratorium. Baru-baru ini diketahui bahwa cairan ionik dapat digunakan sebagai pelarut yang sangat baik, terutama digunakan dalam konsep kimia hijau.

 

 

Di antara sifat cairan ionik adalah :

• Cairan ionik dapat melarutkan baik senyawa polar dan nonpolar, dapat menghasilkan larutan dengan konsentrasi tinggi sehingga meminimalkan jumlah cairan yang dibutuhkan.

• Cairan ionik dapat disesuaikan untuk digunakan dalam reaksi spesifik dengan memvariasikan struktur kation dan anion

• Cairan ionik tidak mudah terbakar.

• Cairan ionik stabil pada suhu tinggi. 

• Cairan ionik memiliki tekanan uap yang dapat diabaikan dan tidak menguap.

• Cairan ionik umumnya dapat didaur ulang dan dapat digunakan kembali berkali-kali.

 

Di antara aplikasi Cairan ionik yaitu sekarang ini cairan ionik sedang dipelajari untuk digunakan sebagai elektrolit dalam baterai bersuhu tinggi, sebagai pelarut untuk ekstraksi  senyawa organik berat dari minyak, dan sebagai pengganti pelarut organik beracun atau mudah terbakar yang saat ini masih banyak digunakan dalam proses industri. 

 

Selain itu, kation dalam cairan dapat dirancang untuk melakukan fungsi tertentu. Misalnya, ahli kimia James H. Davis, dari Universitas South Alabama di Mobile, telah merancang berbagai kation yang berpotensi menarik ion berbahaya seperti merkuri, cadmium, uranium, dan amerisium (dua terakhir umumnya ditemukan dalam bahan limbah nuklir). Davis juga telah mengembangkan kation yang akan menghilangkan H2S (yang menghasilkan SO2 ketika gas terbakar) dan CO2 (yang tidak tidak terbakar) dari gas alam sehingga larutan ionik ini mungkin juga digunakan untuk menghilangkan CO2 dari gas buang pembangkit listrik berbahan bakar fosil untuk mengurangi efek "rumah kaca".

Kendala terbesar untuk meluasnya penggunaan cairan ionik adalah biaya. Pelarut organik normal yang digunakan dalam industri biasanya harganya beberapa sen per liter, tetapi cairan ionik dapat berharga ratusan kali jumlah itu. Namun, cairan ionik sifat ramah lingkungan (mereka tidak menghasilkan uap karena ion tidak mudah menguap) dan fleksibilitas. Cairan ionik adlah teknologi yang sangat menjanjikan di masa depan. 

 

John Mc Murry, General Chemistry, 4th Edition

Zhumdahl, Chemistry, 8th Edition