Hvad er verdens stærkeste supersyre?

Du tænker måske på syre i det fremmede blod i den populære film er temmelig langtrækkende, men sandheden er, der er en syre, der er endnu mere ætsende! Lær om ordets stærkeste supersyre: fluorantimonsyre.

Verdens stærkeste supersyre er fluorantimonsyre, HSbF₆. Det dannes ved at blande hydrogenfluorid (HF) og antimon-pentafluorid (SbF)₅). Forskellige blandinger producerer supersyren, men ved at blande ens forhold mellem de to syrer produceres den stærkeste supersyre, som man kender.

Hvis det er sådan giftig og farlig, hvorfor skulle nogen gerne have fluorantimonsyre? Svaret ligger i dets ekstreme egenskaber. Fluorantimonsyre bruges i kemisk teknik og organisk kemi at protonere organiske forbindelser, uanset deres opløsningsmiddel. For eksempel kan syren bruges til at fjerne H₂ fra isobutan og methan fra neopentan. Det bruges som katalysator til alkyleringer og acyleringer i petrokemi. Supersyrer generelt bruges til at syntetisere og karakterisere carbocations.

Hydrogenionen (proton) fastgøres til fluoren via en meget svag dipolær binding. Den svage binding tegner sig for den ekstreme surhedsgrad af fluorantimonsyre, hvilket giver protonen mulighed for at hoppe mellem anionklynger.

En supersyre er enhver syre, der er stærkere end ren svovlsyre, H₂SÅ₄. Ved stærkere betyder det, at en supersyre donerer flere protoner eller brintioner i vand eller har en Hammet-surhedsfunktion H₀ lavere end -12. Hammet-surhedsfunktionen for fluorantimonsyre er H₀ = -28.

Andre supersyrer inkluderer carboran-supersyrerne [f.eks. H (CHB₁₁cl₁₁)] og fluor-svovlsyre (HFSO₃). Carboran-supersyrerne kan betragtes som verdens stærkeste solosyre, da fluorantimonsyre faktisk er en blanding af hydrofluorsyre og antimon-pentafluorid. Carborane har en pH-værdi på -18. I modsætning til fluor-svovlsyre og fluorantimonsyre er carboransyrerne så ikke-korrosive, at de kan håndteres med bare hud. Teflon, den ikke-pindbelægning, der ofte findes på køkkengrej, kan indeholde carborante. Carboransyrerne er også relativt usædvanlige, så det er usandsynligt, at en kemiestuderende vil støde på en af ​​dem.