(1) 在離子液體中,有機陽離子的大小和開關對決定其熔點大小起著決定性作用。一般來說,陽離子體積越大,所對應離子液體的熔點越小,且咪唑鹽室溫離子液體的熔點較其他同碳數(shù)的銨鹽要低。目前文獻報道的熔點最低的離子液體的氯鋁酸型【EMIm】Cl—AlCl3,當X(AlCl3)=0.63時其熔點僅為-90℃。
(2) 在陽離子相同的情況下,陰離子的體積對熔點影響顯著。陰離子體積越大,熔點越高。如離子液體【EMIm】(CF3SO2)2的熔點為-21℃,【EMIm】N(CF3CF2SO2)2的熔點為-1℃,而【EMIm】C(CF3SO2)3的熔點為39℃,隨著陰離子體積的增大,熔點依次升高。當陰離子電荷數(shù)都為1時,大多數(shù)RTILs的熔點隨著陰離子體積的增大而升高,但這種規(guī)律在陰離子體積特別大時并不適用。
(3) 在陰離子相同之處的情況下,陽離子的對稱性對熔點也有著較大影響。一般來說,陽離子的對稱性越好其熔點越高。如離子液體【MMIm】Cl熔點為124.5℃,而離子液體【BMIm】Cl的熔點僅為65℃。(如圖2)
(4) 在其他條件不變的情況下,在咪唑2號上引筆試取代基(如烷基)將導致熔點的顯著升高。如離子液體【PMIm】Cl熔點為87℃,而【PMMIm】Cl的熔點卻高達188℃,這可能是由于2號位甲基的引入引起了環(huán)結構的變化所導致。
(5) 陽離子取代基的鏈長對離子液體的熔點也有著較大的影響。一般說來,離子液體的熔點隨著取代基的的增加通常要降低。當烷基鏈的碳原子數(shù)n為4-10時,離子液體在冷卻時有更強的趨向于生成玻璃態(tài)的傾向。當繼續(xù)增加碳原子數(shù)至n為8-10時,離子液體的熔點又隨著取代基長的增加而升高。
對于帶相同碳數(shù)取代基的咪唑離子液體,取代基越多,其離子液體的熔點越高。