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Il sale di tributilmetilammonio bis(trifluorometansolfonil)immide è strutturalmente complesso, costituito da un catione tributilmetilammonio e un anione bis(trifluorometansolfonil)immide (TFSI). Ha un punto di fusione di 27°C, vicino alla temperatura ambiente, e appare come un liquido in condizioni leggermente riscaldate. Con una densità di 1,261 g/cm³ e forti forze intermolecolari, è adatto per studi idrodinamici e di stoccaggio ad alta densità. TBMA-TFSI ha un'elevata viscosità di 539 centipoise (cP) e la presenza dell'anione TFSI riduce notevolmente l'energia di accoppiamento tra le coppie ioniche, il che gli consente di avere un certo grado di mobilità anche a temperature elevate.
Nella struttura di TBMA-TFSI, il catione tributilmetilammonio ha un grande volume molecolare, che comporta un certo grado di idrofobicità e bassa polarità. È in grado di interagire bene con molecole non polari o composti organici, mentre l'anione TFSI ha una migliore finestra elettrochimica e una bassa volatilità. È adatto come solvente verde ed è spesso utilizzato nei processi industriali o nella sintesi chimica dove è necessario evitare l'inquinamento da composti organici volatili (COV). Inoltre, la bassa nucleofilicità e le grandi dimensioni dell'anione TFSI rendono questo liquido ionico meno reattivo, garantendo così elevata stabilità chimica e selettività nella catalisi multifase o come mezzo di reazione.
