Tarea Autónoma 1

Tema:

Líquidos iónicos: Hacia el desarrollo de sistemas sustentables de separación

Objetivo:

Demostrar la utilidad de los liquidos iónicos como solventes en procesos de separación, para el desarrollo de técnicas con un mínimo impacto sobre el medio ambiente.

Introducción:

Los líquidos iónicos han contribuido en el desarrollo de la “Química Verde”, debido a sus peculiares propiedades, se han estudiado sus potenciales aplicaciones. Entre ellas en sistemas de separación por extracción líquido-líquido, ya que tiene un papel importante como disolvente de extractantes para la recuperación de iones metálicos en solución. Poseen gran potencial de aplicación, debido a su muy baja presión de vapor, esto los clasifica como disolventes que no generan contaminación atmosférica.

“Líquido Iónico(LI)”, son sustancias compuestas por aniones y cationes en estado líquido, es decir cualquier sal fundida a cualquier temperatura entra en esta definición. El interés surge por sus singulares propiedades fisicoquímicas como; nula capacidad de evaporarse, por lo que se califica como solventes verdes; capacidad de disolver compuestos orgánicos e inorgánicos; gran estabilidad a altas temperaturas; sustitutos de solventes orgánicos (contaminantes en procesos industriales).

Donde lo primeros estudios sobre LI se dieron entre los años 50-60, siendo producidos y sintetizados sin conocimiento de sus potenciales usos, hasta ahora. Fue hasta 1992 que Wilkes y Zawarotko desarrollan los modernos LI, que no se descomponen en presencia de agua. Esta propiedad dio paso para la experimentación de aplicaciones en diversas áreas de la química. 

La extracción líquido-líquido es un proceso de separación ampliamente utilizado. Sin embargo, emplea diluyentes que generan compuestos orgánicos volátiles. Puesto que los LI se han considerados disolventes sustitutos, debido a su baja presión de vapor.  Se ha evaluado sustituir completamente los compuestos orgánicos volátiles por LI, obteniendo resultados que demuestran la factibilidad de su utilización para este sistema.

En la actualidad, su experimentación crece y se diversifica, buscando mejorar la eficiencia en sus aplicaciones y desarrollando alternativas con menor impacto ambiental. (Cholico-González, y otros 2007)

Tabla resumen de la revisión:

Aplicación	Metodología	Identificación de problemas principales	Resultados	Referencia
Como solventes verdes, abarca un amplio uso, desde la industria petroquímica hasta la industria nuclear. En el ámbito de la química orgánica, se los aplica como medio de reacción en una gran variedad de transformaciones y reacciones químicas.	Tienen la capacidad de disolver compuestos tanto orgánicos como inorgánicos y su alta estabilidad a elevadas temperaturas. Para extracción de iones metálicos requiere la utilización de un extractante de soluto (LI) que debe favorecer la extracción de una de las especies preferentemente que a otra.	Se han mostrado dos vertientes principales, una respecto al estudio de las propiedades de los LI y de los nuevos compuestos sintetizados, y la otra, en cuanto a la búsqueda de su aplicación una vez que se han conocido sus singularidades y características.	La experimentación con los LI crece y se diversifica desarrollando alternativas con menor impacto ambiental. En la actualidad los LI a base de sales de fosfonio, tienen un gran interés debido a su producción a gran escala, lo que permite reducir sus costos y hace posible su uso a nivel industrial.	Cholico González, Diana; Rafael Ríos, Ricardo Navarrete, Imelda Saucedo y Mario Ávila. <<Líquidos iónicos: Hacia el desarrollo de sistemas sustentables de separación. >> 2007. http://entretextos. leon.uia.mx/num/ 14/PDF/E14-Art4.pdf

Conclusiones:

La aplicación de líquidos iónicos seguirá creciendo en diversas áreas, sobre todo en sistemas de separación, para la recuperación de especies de naturaleza diversa. Específicamente los LI derivados de fosfonio, son compuestos que por experimentación han demostrado ser adecuados para sustituir a disolventes convencionales, lo que permitirá desarrollar sistemas de separación sustentables, es decir, con un impacto mínimo al medio ambiente.