世界最強の超酸は何ですか?

Mar 30 2022
超酸は、硫酸よりも酸性度が高いものです。それで、超酸の中で最もスーパーなのはどれですか、そしてそれは正確には何のために使われていますか?
ここでは、人間に知られている最強の超酸であるフルオロアンチモン酸の化学構造を見ていきます。ウィキメディア/(CCBY-SA 3.0)

塩酸のように、住宅所有者でも使用できるほど安全な酸もあります。指示とすべての安全上の注意事項に従う限り、家庭用クリーナーとして使用するように設計されています。

それから、他の酸は、誰もが扱えないほど腐食性で腐食性があります。では、これらの2つを混合するとどうなりますか?あなたは完全に強い何かを手に入れます。たとえば、等量の酸であるフッ化水素(HF)と五フッ化アンチモン(SbF 5)を組み合わせると、結果は無視できないほど顕著になります。あなたは他の酸だけを手に入れることはありません。あなたは人類に知られている最強の超酸—フルオロアンチモン酸、別名HSbF6になります

フルオロアンチモン酸とは何ですか?

フルオロアンチモン酸は、有毒な蒸気を含む無色の液体です。飲み込んだり、吸い込んだりすると致命的であり、皮膚に触れると重度の火傷を負う可能性があります。その腐食性は、それが超酸と呼ばれる酸のグループのトップ犬である理由の一部です。

超酸は、硫酸よりも酸性度が高い強酸のあらゆるカテゴリーです。超酸は非常に強いため、通常のpHまたはpKAスケールを使用して測定することはできません。代わりに、標準のpHスケールの代わりに、ハメットの酸度関数(H 0と表記)またはその他の特殊関数を使用して測定されます。フルオロアンチモン酸のH0は-21です比較すると、硫酸のH0は-12です

それを見ると、フルオロアンチモン酸は純粋な硫酸よりも20×10 19(20兆)倍強いです。それは、キャプテン・マーベルが生まれたばかりの子猫と銀河系の戦いを始めた場合のようですが、おそらくさらに悪いことです。ただし、このシナリオでは、フルオロアンチモン酸はスーパーヒーローというよりも悪役のように聞こえます。

フルオロアンチモン酸のクリプトナイト:テフロン

スーパーアシッドのキャプテンマーベルにとって残念なことに、フルオロアンチモン酸は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、別名テフロンで作られていない限り、ケープを着用することはできません。つまり、物を保管するのに適した唯一の容器はPTFEです。また、 HSbF6が爆発的に分解しないフッ化水素酸溶液に保存することもできます。

そうでなければ、フルオロアンチモン酸はガラス、ほとんどのプラスチック、すべての有機化合物(人体を含む)を溶解し、水中で爆発します。フルオロアンチモン酸を水のフラスコに落として何が起こるかを見るのは少し危険な楽しみのように聞こえるかもしれませんが、それは信じられないほど毒性があり危険であり、中学生には向いていません。化学工学と有機化学の専門家に任せるのが最善です。

プロトン化:フルオロアンチモン酸のスーパーパワー

フルオロアンチモン酸の真の超大国は、プロトン化、つまり有機化合物にプロトンを与えることです。回内運動は、質量、水に溶解する能力(溶解度)、水に混合したときの反応(親水性)などの物質の化学的性質を変化させます。つまり、フルオロアンチモン酸は化学者が化学反応を起こすのに役立つということです。また、ガラスのエッチング、オクタン価の上昇によるガソリンの品質の向上、プラスチックの製造、手榴弾などの爆発物の設計にも使用されます。

フルオロアンチモン酸は最も強い酸であり、最も腐食性の高い酸の1つですが、専門家は、ある意味では、フッ化水素酸が依然として最も危険であると述べています。なんで?フッ化水素酸を含むいくつかの医薬品、洗浄剤、除草剤に遭遇する可能性がはるかに高いためです。平均的な人が誤ってフルオロアンチモン酸を手に入れるのは非常に困難です。

超酸、特にフルオロアンチモン酸を服用する場合は、呼吸器や保護眼鏡など、いくつかの深刻な化学個人用保護具(PPE)に合うように準備してください。それは現代の化学者のスーパースーツであり、自分の肉体や骨が溶けて悪い決断の水たまりに溶け込むのを見たくない人は誰でもです。

今それは面白い

iPhoneを破壊する方法」はYouTubeの面白いジャンルです。ハンマーで粉砕する場合でも、ガリウム、臭素、フルオロアンチモン酸などの化学物質で溶解する場合でも、市民科学者はさまざまな方法を使用して、現代の技術の耐久性をテストします。