مثير للإعجاب

ما هو أقوى الحمض في العالم؟

ما هو أقوى الحمض في العالم؟

قد تفكر في أن الحمض الموجود في الدم الغريب في الفيلم الشعبي بعيد المنال إلى حد بعيد ، ولكن الحقيقة هي أن هناك حمضًا أكثر تآكلًا! تعرف على أقوى كلمة فائق الحموضة: حمض الفلورانتيمونيك.

أقوى فائق الحموضة

أقوى حمض فائق في العالم هو حمض الفلوروانتيمونيك ، HSbF6. يتم تشكيله عن طريق خلط فلوريد الهيدروجين (HF) وخماسي فلوريد الأنتيمون (SbF)5). تنتج الخلائط المختلفة الأحماض الفائقة ، لكن الخلط بين النسب المتساوية للأحماض اثنين ينتج أقوى حمض فائق يعرفه الإنسان.

خواص حمض الفلوورانتيمونيك الفائق

  • تتحلل بسرعة وبشكل متفجر عند ملامسة الماء. بسبب هذه الخاصية ، لا يمكن استخدام حمض الفلورانتيمونيك في محلول مائي. يستخدم فقط في محلول حمض الهيدروفلوريك.
  • يتطور أبخرة شديدة السمية. مع زيادة درجة الحرارة ، يتحلل حمض الفلوروانتونيك ويولد غاز فلوريد الهيدروجين (حمض الهيدروفلوريك).
  • حمض الفلوروانتيمونيك هو 2 × 1019 (20 كوينتيليون) أقوى من حمض الكبريتيك بنسبة 100 ٪. حمض الفلوروانتيمونيك لديه H0 (وظيفة الحموضة Hammett) قيمة -31.3.
  • يذوب الزجاج والعديد من المواد الأخرى ويطرد جميع المركبات العضوية تقريبًا (مثل كل شيء في جسمك). يتم تخزين هذا الحمض في حاويات PTFE (polytetrafluoroethylene).

ما هو استخدامها ل؟

إذا كان سامًا وخطيرًا جدًا ، فلماذا يرغب أي شخص في الحصول على حمض الفلورانتيمونيك؟ الجواب يكمن في خصائصه القصوى. يستخدم حمض الفلوروانتيمونيك في الهندسة الكيميائية والكيمياء العضوية لبروتونات المركبات العضوية ، بغض النظر عن مذيبها. على سبيل المثال ، يمكن استخدام الحمض لإزالة H2 من الأيزوبوتان والميثان من النيوبنتان. يتم استخدامه كعامل حفاز للألكيلات والإكسلات في البتروكيماويات. تستخدم الأحماض الفائقة بشكل عام لتجميع وتوصيف الكربوهيدرات.

التفاعل بين حمض الهيدروفلوريك وأنتيمون الخماسي

التفاعل بين فلوريد الهيدروجين وخماسي فلوريد الأنتيمون الذي يشكل حمض الفلوروانتيمونيك طارد للحرارة.

HF + SbF5 → ح+ SBF6-

يرتبط أيون الهيدروجين (البروتون) بالفلور عبر رابطة ثنائية القطب ضعيفة للغاية. تمثل الرابطة الضعيفة الحموضة المفرطة لحمض الفلوروانتيمونيك ، مما يسمح للبروتون بالقفز بين مجموعات الأنيون.

ما الذي يجعل حمض الفلوروانتيمونيك فائق الحموضة؟

الحمض الفائق هو أي حمض أقوى من حمض الكبريتيك النقي ، H2وبالتالي4. يعني ، الأقوى ، أن الحمض الفائق يتبرع بمزيد من البروتونات أو أيونات الهيدروجين في الماء أو لديه وظيفة حموضة الحميت.0 أقل من -12. وظيفة الحموضة Hammet للحامض الفلورنتيموني هي H0 = -28.

Superacids الأخرى

تشتمل الأحماض الفائقة الأخرى على الأحماض الفائقة carborane ، على سبيل المثال ، H (CHB11الكلورين11) وحامض الفلوروسلفوريك (HFSO3). يمكن اعتبار الحمض الأميني الفائق الكاربوران أقوى حمض منفرد في العالم ، لأن حمض الفلوروانتونيك هو في الواقع مزيج من حمض الهيدروفلوريك وخماسي فلوريد الأنتيمون. Carborane لديه قيمة الرقم الهيدروجيني من -18. على عكس حمض الفلوروسولفوريك وحامض الفلوروانتيمونيك ، فإن أحماض الكاربوران غير تآكل بدرجة كبيرة بحيث يمكن معالجتها ببشرة عارية. قد يحتوي تفلون ، وهو طلاء غير لاصق غالبًا ما يوجد على تجهيزات المطابخ ، على كاربورانت. كما أن أحماض الكاربوران غير شائعة نسبيًا ، لذلك فمن غير المحتمل أن يواجه طالب الكيمياء أحدها.

أقوى الوجبات السريعة فائقة الحموضة

  • تحتوي الحموضة الفائقة على حموضة أكبر من حموضة الكبريتيك النقي.
  • أقوى حمض فائق في العالم هو حمض الفلوروانتيمونيك.
  • حمض الفلوروانتيمونيك هو مزيج من حمض الهيدروفلوريك وخماسي فلوريد الأنتيمون.
  • الأحماض الكربونية الفائقة هي أقوى الأحماض المنفردة.

مصادر

  • قاعة NF ، كونانت JB (1927). "دراسة الحلول الفائقة الحموضة". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية. 49 (12): 3062 & ndash، 70. doi: 10.1021 / ja01411a010
  • هيرلم ، ميشيل (1977). "هل التفاعلات في الوسائط فائقة الحمض بسبب البروتونات أو الأنواع المؤكسدة القوية مثل SO3 أو SbF5؟". الكيمياء البحتة والتطبيقية. 49: 107-113. دوى: 10.1351 / pac197749010107