精准pKa测定揭示有机盐在弱极性离子液中可完全解离

离子液体全部由阴阳离子组成,具有低蒸气压和通常分子溶剂所不具有的许多独特性质,近年来得到极广泛的应用,有望成为替代高挥发性有机溶剂的新一类基本介质。但相对于离子液中合成与应用的迅猛发展,对其特有的溶剂化作用的基础研究严重滞后。基础分子科学中心程津培院士课题组近年来致力于离子液中各类化学键能标准序列的建立,以期为离子液中的化学转化提供坚实的理性分析基础。

最近程津培教授和吉鹏举助理研究员通过对低极性的非质子型离子液体(介电常数:~10)中叶立德前体等盐类化合物pKa的精准测定,发现其pKa与抗衡阴离子无关。这说明盐的阴阳离子在低极性离子液体中,也可以像在强极性分子溶剂(如DMSO)中那样发生完全解离,而不是像在弱极性分子溶剂中那样以离子对的形式存在。该研究对长期争论的“盐在离子液体中是否结为离子对”的问题给出了有力的实验澄清,为今后该类离子液体中溶剂化模型的建立提供了坚实的实验依据。该成果发表在J. Am. Chem. Soc. 2016, ASAP, (DOI: 10.1021/jacs.6b02607)上, 文章的第一作者为中心13级博士生毛冲。