Superkwas
Z Wikipedii
Superkwas – kwas, a właściwie zwykle cały układ kwasowy, o wyjątkowo dużej mocy.
Są różne definicje superkwasu, ale najczęściej przyjmuje się, że superkwas jest to układ kwasowy, który posiada w danych warunkach mniejsze pKa (logarytm stałej równowagi kwasowej) od 100% kwasu siarkowego lub w przypadku kwasów Lewisa – od stopionego chlorku glinu (AlCl3).
Termin „superkwas” został zaproponowany przez Jamesa Bryanta Conanta w 1927 r. Z superkwasami związana jest jedna z Nagród Nobla z chemii, przynana George’owi A. Olahowi w 1994 r. Stosował on tzw. kwas magiczny (mieszaninę pentafluorku antymonu (SbF5) i kwasu fluorosiarkowego) do generowania trwałych karbokationów, czym dowiódł ich istnienia.
Jednym z najmocniejszych znanych współcześnie kwasów jest tzw. kwas fluoroantymonowy, który jest mieszaniną kwasu fluorowodorowego (HF) i pentafluorku antymonu. W układzie tym kwas fluorowodorowy dysocjuje z wydzieleniem jonów H+ i F-. Jon fluorkowy szybko koordynuje do pentafluorku antymonu tworząc bardzo trwały anion (SbF6-), który jest bardzo słabym nukleofilem i zasadą. Na skutek tego w mieszaninie pojawia się bardzo wysokie stężenie „wolnego” kationu H+, a zatem wykazuje ona bardzo wysoką kwasowość. Kwas fluoroantymonowy jest ok. 20 000 000 000 000 000 000 (2 · 1019, dwadzieścia trylionów) razy mocniejszy od kwasu siarkowego(VI).
Przykłady superkwasów:
- Oleum
- Woda królewska
- Mieszanina nitrująca
- Fluorowodór – w postaci ciekłej.
- Bromek glinu – w formie stopionej.
- Tris(pentafluorofenylo)boran cezu
- Kwas fluorosiarkowy
- Kwas fluorosiarkowy i fluorek antymonu – w stosunku molowym 1:9 (tzw. kwas magiczny)
- Kwas triflatowy
- Kwas fluoroantymonowy
- Kwas karboranowy