Tabla de Contenidos
Syrer er både farlige og veldig nyttige. De hjelper oss å løse opp mat, lage produkter, rengjøre; de serverer praktisk talt alt. Imidlertid er det syrer så sterke at de kan løse opp nesten hvilken som helst gjenstand på svært kort tid, inkludert kroppen vår. Den kraftigste syren i verden er fluorantimonsyre, og derfor er den fullt ut en av supersyrene. Supersyrer er så sterke at de ikke engang måles på den vanlige pH- eller pKA-skalaen. Deretter gir vi deg en bredere visjon om fluorantimonsyre og hvordan det fungerer.
Hva er supersyrer og hvordan virker de?
En supersyre er en syre som har høyere surhet enn ren svovelsyre. Kjemikere beskriver styrken til supersyrer ved å bruke Hammett surhetsfunksjon (H0) eller andre spesielle surhetsfunksjoner. Dette skyldes at pH-skalaen kun gjelder for fortynnede vandige løsninger.
Mange supersyrer dannes ved å blande en Brønsted-syre og en Lewis-syre. Lewis-syren binder og stabiliserer anionet som dannes ved dissosiasjonen av Brønsted-syren. Denne prosessen utelukker protonakseptorer, noe som gjør syren til en protondonor.
Du kan høre at supersyrer har «nakne» eller «ubundne» protoner, men dette er ikke sant. Syren gir protoner til stoffer som normalt ikke aksepterer dem, men i utgangspunktet er protonene festet til syremolekylene og flyter ikke fritt. Imidlertid beveger disse protonene seg raskt fra en protonakseptor til den neste. Poenget er at et proton er mer sannsynlig å feste seg til et av de andre stoffene enn å bli en syre. Dette er fordi, når det gjelder å akseptere protoner, kommer supersyren til kort.
Den sterkeste syren som finnes
Den sterkeste syren som finnes er supersyren kalt fluorantimonsyre. Vi lager den mest potente fluorantimonsyren ved å blande like mengder hydrogenfluorid (HF) og antimonpentafluorid (HSbF 6 ), men det er andre blandinger som også produserer denne supersyren: HF + SbF 5 → H + SbF 6 – .
Ulike etterforskere har konkludert med at fluorantimonsyre (HSbF6) kan være milliarder av ganger surere enn 100 % svovelsyre. Selv denne syren har evnen til å løse opp, blant en mengde stoffer, glass. Denne spesielle syren brukes som en katalysator i kjemiske reaksjoner for biokjemi, bensinproduksjon og produksjon av syntetiske materialer.
Fluoroantimonsyre er sammensatt av antimon, fluor og hydrogen. Den svake bindingen mellom hydrogenion og fluor er grunnen til at denne syren er så ødeleggende og ekstremt sur. Dette betyr også at så snart fluorantimonsyren mister et proton, begynner den å fjerne elektroner fra atomene.
Styrken til denne syren er bemerkelsesverdig, så den er vanskelig å lagre. Hvis du prøvde å putte den i en glassflaske, ville den løse opp både flasken og hånden du holder den med. Syre kan kun lagres i det vi bruker i non-stick panner: Teflon eller polytetrafluoretylen. Dette materialet har den sterkeste enkeltbindingen i organisk kjemi mellom karbon og fluor. Resultatet? en svært motstandsdyktig kjemisk struktur.
karbonsyrer
Fluorantimonsyre er et resultat av en blanding av syrer, men karboran H(CHB 11 Cl 11 ) syrer dannes ikke av blandinger, det vil si at de er en enkelt syre. Selv om naturen til karbonsyremolekyler gjør det vanskelig å beregne deres styrke, antas Ho for disse syrene å være minst -18. Karboransyrer kan være like sterke som fluorantimonsyre. De er de eneste syrene som er i stand til å protonere fulleren (C 60 ) og karbondioksid (CO 2 ). Til tross for deres styrke er ikke karboransyrer etsende. De brenner ikke huden og kan oppbevares i vanlige beholdere.
Liste over supersyrer
Supersyrer har høyere surhet enn svovelsyre, som har en Hammett-aktivitet på -11,9 (H0 = -11,9). Derfor har supersyrer en H0 < -12. Ved å bruke Henderson-Hasselbalch-ligningen er pH på 12M svovelsyre negativ. Nå, selv om denne formuleringen ikke er anvendelig for supersyrer, er det mulig å bekrefte at pH til supersyrer er negativ. Dette er listen:
- HCl. Saltsyre.
- HNO 3 . Salpetersyre.
- H2SO4 . _ _ _ Svovelsyre (Ikke å forveksle med HSO 4 som er en svak syre).
- HBr . Hydrobromsyre.
- HI . jodsyre.
- HClO4 . _ Perklorsyre.
- HClO3 . _ Klorsyre.
Bruk av supersyrer
Hvorfor bruke en så sterk syre, enn si en så giftig og etsende som fluorantimonsyre? Disse syrene brukes ikke i hverdagen, heller ikke i et vanlig kjemisk laboratorium. De brukes utelukkende av organiske kjemikere og ingeniører på forbindelser som ellers ikke ville akseptert protoner. De er også nyttige fordi de fungerer i andre løsemidler enn vann.
Supersyrer forårsaker reaksjoner som brukes til å produsere høyoktanbensin og til å syntetisere plast. Annen bruk av supersyrer finner sted i produksjon av eksplosive stoffer, etere, alkener, blant annet.
Kilder
- Peak, H. (nd). Fluoroantimonsyre .
- enkel kjemi. (2020). Fluorantimonsyre . _