Quel est le superacide le plus puissant au monde ?

Mar 30 2022
Les superacides sont ceux dont l'acidité est supérieure à l'acide sulfurique. Alors, quel est le plus super des superacides et à quoi sert-il exactement ?
Ici, nous voyons la structure chimique de l'acide fluoroantimonique, le superacide le plus puissant connu de l'homme. Wikimédia/(CC BY-SA 3.0)

Certains acides sont suffisamment sûrs pour que même un propriétaire puisse les utiliser, comme l'acide chlorhydrique . Il est conçu pour être utilisé comme nettoyant ménager, tant que vous suivez les instructions et toutes les précautions de sécurité.

Ensuite, il existe d'autres acides qui sont tout simplement trop caustiques et corrosifs pour être manipulés par quiconque. Que se passe-t-il lorsque vous en mélangez deux ? Vous obtenez quelque chose de tout à fait plus fort. Par exemple, lorsque des quantités égales des acides fluorure d'hydrogène (HF) et pentafluorure d'antimoine (SbF 5 ) sont combinées, les résultats sont trop remarquables pour être ignorés. Vous n'obtenez pas n'importe quel autre acide. Vous vous retrouvez avec le superacide le plus puissant connu de l'humanité - l'acide fluoroantimonique, alias HSbF 6 .

Qu'est-ce que l'acide fluoroantimonique?

L'acide fluoroantimonique est un liquide incolore avec des vapeurs toxiques. Il est mortel s'il est avalé ou inhalé, et il peut causer de graves brûlures s'il entre en contact avec la peau. Sa corrosivité fait partie des raisons pour lesquelles il est le meilleur chien dans un groupe d'acides appelés superacides .

Les superacides sont toute catégorie d'acides forts avec une acidité supérieure à l'acide sulfurique . Les superacides sont si forts qu'ils ne peuvent pas être mesurés à l'aide des échelles de pH ou de pKA habituelles. Au lieu de cela, ils sont mesurés à l'aide de la fonction d'acidité de Hammett - écrite sous la forme H 0 - ou d'autres fonctions spéciales à la place des échelles de pH standard. Le H 0 de l'acide fluoroantimonique est -21. En comparaison, le H 0 de l'acide sulfurique est -12.

Pour mettre cela en perspective, l'acide fluoroantimonique est 20×10 19 (20 quintillions) fois plus fort que l'acide sulfurique pur . C'est comme si Captain Marvel commençait une bataille galactique avec un chaton nouveau-né, mais peut-être encore pire. Dans ce scénario, cependant, l'acide fluoroantimonique ressemble plus à un méchant qu'à un super-héros.

Kryptonite d'acide fluoroantimonique : téflon

Malheureusement pour le capitaine Marvel des superacides, l'acide fluoroantimonique ne peut pas porter de cape à moins qu'il ne soit en polytétrafluoroéthylène (PTFE) , alias Téflon. Cela signifie que le seul récipient approprié pour stocker les choses est en PTFE. Il peut également être stocké dans une solution d'acide fluorhydrique, la seule solution dans laquelle HSbF 6 ne se décompose pas de manière explosive.

Sinon, l'acide fluoroantimonique dissoudra le verre, la plupart des plastiques, tous les composés organiques (y compris le corps humain) et explosera dans l'eau. Bien que cela puisse sembler un peu amusant de laisser tomber de l'acide fluoroantimonique dans un flacon d'eau pour voir ce qui se passe, c'est incroyablement toxique et dangereux et pas pour votre classe de sciences au premier cycle du secondaire. Il vaut mieux laisser les pros du génie chimique et de la chimie organique.

Protonation : la superpuissance de l'acide fluoroantimonique

La véritable superpuissance de l'acide fluoroantimonique est la protonation , ou donner des protons aux composés organiques. La pronation modifie les propriétés chimiques d'une substance telles que sa masse, sa capacité à se dissoudre dans l'eau (solubilité) et sa réaction lorsqu'elle est mélangée à de l'eau (hydrophilie). Cela signifie que l'acide fluoroantimonique est utile aux chimistes pour faire des réactions chimiques. Il est également utilisé pour graver le verre, améliorer la qualité de l'essence en augmentant les niveaux d'octane , fabriquer des plastiques et fabriquer des explosifs comme des grenades.

L'acide fluoroantimonique est l'acide le plus fort et l'un des plus corrosifs, mais les experts disent qu'à certains égards, l'acide fluorhydrique est toujours le plus dangereux. Pourquoi? Parce que vous êtes beaucoup plus susceptible de rencontrer des produits pharmaceutiques, des produits de nettoyage et des herbicides contenant de l'acide fluorhydrique. Il est beaucoup plus difficile pour une personne moyenne de se procurer accidentellement de l'acide fluoroantimonique.

Si vous prenez un superacide, en particulier de l'acide fluoroantimonique, préparez-vous à porter un équipement de protection individuelle (EPI) chimique sérieux, y compris un respirateur et des lunettes de protection. C'est le super-costume des chimistes modernes et de tous ceux qui ne veulent pas voir leur propre chair et leurs os se dissoudre dans une flaque de mauvaises décisions.

Maintenant c'est drôle

" Ways to destroys iPhones " est un genre divertissant sur YouTube. Qu'ils soient écrasés avec un marteau ou dissous avec des produits chimiques comme le gallium, le brome ou l'acide fluoroantimonique, les scientifiques citoyens utilisent une gamme de méthodes pour mettre à l'épreuve la durabilité de la technologie moderne.