- Сверхкислота
-
Суперкислота (или сверхкислота) — вещество параметр кислотности которой превышает кислотность 100%-ой серной кислоты. В данном случае параметр кислотности принимается как способность кислоты протонировать произвольное основание и фактически совпадает с Функцией кислотности. Для серной кислоты параметр кислотности составляет H0=12,2.
Простые суперкислоты включают трифторметансульфоновую (CF3SO3H) и фторсульфоновую (FSO3H) кислоты; обе примерно в тысячу раз сильнее серной. Во многих случаях суперкислота является не одиночным соединением, а системой соединений, совмещаемых для достижения высокой кислотности.
Содержание
История
Термин суперкислота введён Джеймсом Конантом в 1927 г. для классификации более сильных кислот, чем обычные минеральные кислоты. В 1994 году Джордж Ола был удостоен Нобелевской премии за своё исследование суперкислот и их применения в прямом наблюдении карбокатионов.
«Волшебная кислота» Ола получила своё название за исключительную способность растворять воск. Она является смесью пентафторида сурьмы, кислоты Льюиса, и фторсульфоновой кислоты, кислоты Брёнстеда. Сильнейшей суперкислотной системой на текущий момент является фторсурьмяная кислота, смесь плавиковой и сурьмяной кислот. В этой системе плавиковая кислота выделяет протон (H+), а сопряжённое основание (F−) изолируется координационной связью с пентафторидом сурьмы. Так образуется большой октаэдрический анион (SbF6−), являющийся очень слабым нуклеофилом и очень слабым основанием. Став «свободным», протон обуславливает сверхкислотность системы. Фторсурьмяная кислота в 2×1019 раз сильнее 100%-ой серной кислоты. См. также сверхоснование.
Карборановая кислота
Карборановая кислота — самая сильная кислота (суперкислота) из тех, которые можно хранить в бутылках. Она в миллион раз сильнее концентрированной серной кислоты. Создана в университете Калифорнии (США) при участии сотрудников Института катализа со РАН (Новосибирск).
Химические свойства
Протонные суперкислоты
Основная статья: Протонные суперкислоты
Сверхкислоты Льюиса
Твёрдые суперкислоты
Внешние ссылки
- A. Olah. J. Org. Chem., 70, 2005, 2413-2429
- Суперкислоты (ШТЕЙНГАРЦ В. Д. , 1999), ХИМИЯ
Wikimedia Foundation. 2010.