Segregação em Nanoscale em Líquidos Iônicos a Temperatura Ambiente

Os líquidos iônicos a temperatura ambiente (RTILs) são sais orgânicos caracterizados por baixos pontos de fusão. Eles são considerados como possuindo uma estrutura microscópica homogênea. Fornecemos a primeira evidência experimental da existência de heterogeneidades em nanoscale em líquidos puros e RTILs super resfriados, como sais baseados em imidazólio 1-alquilo-3-metil, usando difração de raios X. Essas heterogeneidades estão na ordem de alguns nanômetros e seu tamanho é proporcional ao comprimento da cadeia alifática. Esses resultados fornecem forte apoio às descobertas de simulações recentes de dinâmica molecular, que propuseram a ocorrência de nanoestruturas em RTILs, como consequência da segregação das cadeias alifáticas. Além disso, nosso estudo aborda a questão da dependência da temperatura do tamanho das heterogeneidades, mostrando um comportamento que se assemelha ao da densidade apenas abaixo da transição vítrea, sugerindo assim um comportamento complexo acima dessa temperatura. Esses resultados fornecerão uma nova abordagem interpretativa para as propriedades físico-químicas únicas dos RTILs.