Var olan en güçlü süper asit nedir?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Asitler hem tehlikeli hem de çok faydalıdır. Yiyecekleri eritmemize, ürünler yapmamıza, temizlememize yardımcı olurlar; pratik olarak her şeye hizmet ederler. Ancak asitler o kadar güçlüdür ki, vücudumuz da dahil olmak üzere hemen hemen her nesneyi çok kısa sürede çözebilirler. Dünyadaki en güçlü asit floroantimonik asittir ve bu nedenle tamamen süper asitlerden biridir. Süper asitler o kadar güçlüdür ki, normal pH veya pKA ölçeklerinde ölçülmezler bile. Ardından, size floroantimonik asit ve nasıl çalıştığı hakkında daha geniş bir vizyon sunuyoruz.

Süper asitler nelerdir ve nasıl çalışırlar?

Bir süperasit, asitliği saf sülfürik asitten daha yüksek olan bir asittir. Kimyagerler süperasitlerin gücünü Hammett asitlik fonksiyonu (H0) veya diğer özel asitlik fonksiyonlarını kullanarak tanımlarlar. Bunun nedeni, pH ölçeğinin yalnızca seyreltik sulu çözeltiler için geçerli olmasıdır.

Birçok süper asit, bir Brønsted asidi ve bir Lewis asidinin karıştırılmasıyla oluşturulur. Lewis asidi, Brønsted asidinin ayrışmasıyla oluşan anyonu bağlar ve stabilize eder. Bu işlem, proton alıcılarını hariç tutarak asidi bir proton donörü yapar.

Süper asitlerin “çıplak” veya “bağsız” protonları olduğunu duyabilirsiniz, ancak bu doğru değildir. Asit, normalde onları kabul etmeyen maddelere proton sağlar, ancak başlangıçta protonlar asit moleküllerine bağlanır ve serbestçe yüzmezler. Bununla birlikte, bu protonlar bir proton alıcısından diğerine hızla hareket eder. Mesele şu ki, bir protonun asit olmaktansa diğer maddelerden birine yapışma olasılığı daha yüksektir. Bunun nedeni, iş protonları kabul etmeye geldiğinde süper asitin yetersiz kalmasıdır.

Var olan en güçlü asit

Var olan en güçlü asit, floroantimonik asit adı verilen süperasittir. Eşit miktarlarda hidrojen florür (HF) ve antimon pentaflorürü (HSbF 6 ) karıştırarak en güçlü floroantimonik asidi yapıyoruz , ancak bu süper asidi üreten başka karışımlar da var: HF + SbF 5 → H + SbF 6 .

Farklı araştırmacılar, floroantimonik asidin (HSbF₆) %100 sülfürik asitten milyarlarca kat daha fazla asit olabileceği sonucuna varmışlardır. Bu asit bile birçok madde arasında camı çözme yeteneğine sahiptir. Bu özel asit, biyokimya, benzin üretimi ve sentetik malzemelerin imalatı için kimyasal reaksiyonlarda bir katalizör olarak kullanılır.

Floroantimonik asit, antimon, flor ve hidrojenden oluşur. Hidrojen iyonu ile flor arasındaki zayıf bağ, bu asidin bu kadar yıkıcı ve aşırı asidik olmasının nedenidir. Bu aynı zamanda, floroantimonik asidin bir proton kaybettiği anda atomlardan elektronları uzaklaştırmaya başladığı anlamına gelir.

Bu asidin gücü dikkat çekicidir, bu nedenle saklanması zordur. Bir cam şişeye koymaya çalışırsanız, hem şişeyi hem de onu tuttuğunuz eli eritir. Asit sadece bizim kullandığımız yapışmaz tavalarda saklanabilir: Teflon veya politetrafloroetilen. Bu malzeme, organik kimyada karbon ve flor arasındaki en güçlü tekli bağa sahiptir. Sonuç? oldukça dayanıklı bir kimyasal yapı.

karboran asitleri

Florantimonik asit, bir asit karışımından kaynaklanır, ancak karboran H(CHB 11 Cl 11 ) asitler karışımlardan oluşmazlar, yani tek bir asittirler. Karbonlu asit moleküllerinin doğası, güçlerinin hesaplanmasını zorlaştırsa da, bu asitlerin Ho’nun en az -18 olduğuna inanılmaktadır. Karboran asitleri floroantimonik asit kadar güçlü olabilir. Fulleren ( C60 ) ve karbon dioksiti (CO2 ) protonlayabilen yegane asitlerdir . Güçlerine rağmen, karboran asitleri aşındırıcı değildir. Cildi yakmazlar ve sıradan kaplarda saklanabilirler.

Süper asitlerin listesi

Süper asitler, Hammett aktivitesi -11.9 (H0 = -11.9) olan sülfürik asitten daha yüksek asitliğe sahiptir. Bu nedenle, süper asitlerin H0 < -12 değeri vardır. Henderson-Hasselbalch denklemini kullanarak, 12M sülfürik asidin pH’ı negatiftir. Şimdi, bu formülasyon süper asitler için geçerli olmasa da, süper asitlerin pH’ının negatif olduğunu doğrulamak mümkündür. Bu liste:

  • HCI. Hidroklorik asit.
  • HNO3 . _ Nitrik asit.
  • H2SO4 ._ _ _ _ Sülfürik asit ( Zayıf bir asit olan HSO 4 ile karıştırılmamalıdır ).
  • HBr . Hidrobromik asit.
  • merhaba . iyodik asit.
  • HCIO4 . _ Perklorik asit.
  • HCIO3 . _ Klorik asit.

Süper asitlerin kullanımları

Floroantimonik asit kadar toksik ve aşındırıcı olmayı bırakın, neden bu kadar güçlü bir asit kullanalım? Bu asitler günlük hayatta, hatta normal bir kimya laboratuvarında bile kullanılmaz. Protonları başka türlü kabul etmeyen bileşikler üzerinde yalnızca organik kimyagerler ve mühendisler tarafından kullanılırlar. Su dışındaki çözücülerde çalıştıkları için de faydalıdırlar.

Süper asitler, yüksek oktanlı benzin üretmek ve plastikleri sentezlemek için kullanılan reaksiyonlara neden olur. Süper asitlerin diğer kullanımları, diğerlerinin yanı sıra, patlayıcı maddeler, eterler, alkenler üretiminde yer alır.

kaynaklar

-Reklamcılık-

mm
Carolina Posada Osorio (BEd)
(Licenciada en Educación. Licenciada en Comunicación e Informática educativa) -COLABORADORA. Redactora y divulgadora.

Artículos relacionados