Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Chemie

Fachgebiet: Technische Chemie

Betreuer: Prof. Dr. Udo Kragl



Dipl.-Chem. Sandra Klembt
(e-mail: Sandra.Klembt@gmx.de )

Analytik von und mit ionischen Flüssigkeiten

Im Rahmen dieser Dissertation wurde die Anwendbarkeit massenspektrometrischer Methoden und der Cyclovoltammetrie für die Charakterisierung imidazoliumbasierter ionischer Flüssigkeiten untersucht. Mittels massenspektrometrischer Messungen konnte eine Abhängigkeit der Clusterbildung verdünnter ionischer Flüssigkeiten von der Konzentration, dem Lösungsmittel und der gewählten ionischen Flüssigkeit festgestellt werden. Die Clustergrößenentwicklung konnte sowohl mit den Kamlet-Taft-Parametern der ionischen Flüssigkeiten als auch mit denen der Lösungsmittel korreliert werden. Cyclovoltammetrische Untersuchungen an der Grenzfläche eines Zweiphasensystems lieferten Aussagen zur Polarität ionischer Flüssigkeiten und bestätigten die massenspektrometrischen Untersuchungen hinsichtlich der Clusterbildung in verdünnter Lösung. Mittels dieser Methode konnten Selbstdiffusionskoeffizienten für die ionischen Flüssigkeiten bestimmt werden. Ebenfalls aus massenspektrometrischen Untersuchungen konnten Aussagen über das Vorliegen ionischer Flüssigkeiten in der Gasphase getroffen und Verdampfungsenthalpien für diese bestimmt werden.

Within this dissertation the applicability of mass spectrometric and cyclovoltammetric methods on the characterization of imidazoliumbased ionic liquids was investigated. Using mass spectrometry a dependency of the degree of cluster formation within diluted ionic liquids on the concentration, the solvent and the ionic liquid used was observed. Size of cluster could be correlated with Kamlet-Taft-parameters of the ionic liquid and the solvent. Cyclovoltammetric investigations at the interface of a liquid-liquid two phase system gave information on the polarity of ionic liquids and confirmed mass spectrometric results concerning cluster formation in diluted solutions. Using this method self diffusion coefficients could be determined. As well utilizing a mass spectrometric method the gas phase of pure ionic liquids could be investigated. Heats of vaporization were determined.