Electrical Conductivity and Thermodynamics of Ion Association of Ammonium Ionic Liquids in Acetone

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The electrical conductivity of a number of tetraalkylammonium ionic liquids with tetrafluoroborate anion has been studied in acetone in the temperature range 298–313 K. Based on the obtained conductometric data for the compounds under study, the Lee–Wheaton method has been used to calculate the ion association constants (Ka), limiting molar electrical conductivities (λ0), and Gibbs association energy (ΔG0) in solutions. From the temperature dependence of equivalent electrical conductivity, the values of association enthalpy (ΔH0) and entropy (ΔS0) have been calculated. For all studied compounds, the Walden–Pisarzhevsky product has been calculated. Conclusions are drawn about the influence of the structure of the studied ionic liquids on the thermodynamic parameters of association in acetone solutions.

About the authors

O. E. Zhuravlev

Tver State University

Email: pifchem@mail.ru
Tver, Russia

A. D. Kaftanov

Tver State University

Email: pifchem@mail.ru
Tver, Russia

G. S. Yulmasov

Tver State University

Author for correspondence.
Email: pifchem@mail.ru
Tver, Russia

References

  1. Welton T. // Chem. Rev. 1999. V. 99. P. 2071. https://doi.org/10.1021/cr980032t
  2. Ohno H. Electrochemical Aspects of Ionic Liquids. New York: John Wiley and Sons, 2005. 408 p.
  3. Hapiot P., Lagrost C. // Chem. Rev. 2008. V. 108. P. 2238. https://doi.org/10.1021/cr0680686
  4. Lagrost C., Hapiot P., Vaultier M. // Green Chem. 2005. V. 7. P. 468. https://doi.org/10.1039/B500839E
  5. Galinski M., Lewandowski A., Stepniak I. // Electrochim. Acta. 2006. V. 51. P. 5567. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2006.03.016
  6. Hagiwara R., Hirashige T., Tsuda T., Ito Y. // J. Electrochem. Soc. 2002. V. 149. P. 1. https://doi.org/10.1149/1.1421606
  7. Tian W., Gao Q., Tan Y., Li Z. // Carbon. 2017. V. 119. P. 287. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2017.04.050
  8. Dong X.-L., Wang S.-Q., He B., Li W.-C. // Microporous Mesoporous Mater. 2017. V. 259. P. 229. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2017.06.011
  9. Padilha J.C., Basso J., Trindade L.G. et al.// J. Power Sources. 2010. V. 195. P. 6483. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2010.04.035
  10. Borra E.F., Seddiki O., Angel R. et al.// Nature. 2007. V. 447. P. 979. https://doi.org/10.1038/nature05909
  11. Ventura S.P.M., Silva F.A., Quental M.V. et al.// Chem. Rev. 2017. V. 117. P. 6984. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00550
  12. Borun A., Bald A. // Ionics. 2016. V. 22. P. 859. https://doi.org/10.1007/s11581-015-1613-x
  13. Papovic S., Gadz S., Bester-rogac M., Vranes M. // J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 102. P. 367. https://doi.org/10.1016/j.jct.2016.07.039
  14. Lam P.H., Tran A.T., Walczyk D.J. et al. // J. Mol. Liq. 2017. V. 246. P. 215. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.09.070
  15. Timperman L., Galiano H., Lemordant D., Anouti M. // Electrochem. Commun. 2011. V. 13. P. 1112. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2011.07.010
  16. Kalugin O.N., Voroshylova I.V., Riabchunova A.V. et al. // Electrochim. Acta. 2013. V. 105. P. 188. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2013.04.140
  17. Журавлев О.Е., Никольский В.М., Ворончихина Л.И. // ЖПХ. 2013. Т. 86. № 6. С. 881; Zhuravlev O.E., Nikol’skii V.M., Voronchikhina L.I. // Russ. J. Appl. Chem. 2013. V. 86. P. 824. https://doi.org/10.1134/S1070427213060062
  18. Safonova L.P., Kolker A.M. // Russ. Chem. Rev. 1992. V. 61. № 9. P. 959. https://doi.org/10.1070/RC1992v061n09ABEH001009
  19. Lee W.H., Wheaton R.J. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1978. Part 2. V. 74. № 4. P. 743. https://www.doi.org/10.1039/F29787400743
  20. Lee W.H., Wheaton R.J. // Ibid.1978. Part 2. V. 74. № 8. P. 1456. https://www.doi.org/10.1039/F29787401456
  21. Lee W.H., Wheaton R.J. // Ibid.1979. Part 2. V. 75. № 8. P. 1128. https://www.doi.org/10.1039/f29797501128
  22. Pethybridge A.D., Taba S.S. // Ibid.1980. Part 1. V. 76. № 9. P. 368. https://www.doi.org/10.1039/F19807600368
  23. Короткова Е.Н. Электропроводность и термодинамические характеристики ассоциации двух ионных жидкостей в ацетонитриле и диметилсульфоксиде и закономерности нагрева растворов микроволновым излучением: Дис. … канд. хим. наук. М.: Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева, 2016. 164 с.
  24. Журавлев О.Е. // Журн. физ. химии. 2021. Т. 95. № 2. С. 226; Zhuravlev O.E. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2021. V. 95. № 2. P. 298. https://www.doi.org/10.1134/S0036024421020308
  25. Журавлев О.Е. // Там же. 2021. Т. 95. № 12. С. 1922; Zhuravlev O.E. // Ibid. 2021. V. 95. № 12. P. 2503. https://www.doi.org/10.1134/S0036024421120244
  26. Чумак В.Л., Максимюк М.Р., Нешта Т.В. и др. // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2013. Т. 62. № 2/5. С. 59.
  27. Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. К.П. Мищенко, А.А. Равделя. Л.: Химия, 1974. 200 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (29KB)
3.

Download (272KB)
4.

Download (9KB)
5.

Download (9KB)
6.

Download (9KB)
7.

Download (81KB)
8.

Download (40KB)

Copyright (c) 2023 О.Е. Журавлев, А.Д. Кафтанов, Г.С. Юлмасов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».