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世界上最强的超强酸是氟锑酸HSbF6。它是由氟化氢(HF)和五氟化锑(SbF5)混合而成。不同的混合物会产生超强酸,但将两种酸的比例相等的混合会产生人类已知的最强的超强酸。
如果它是如此有毒和危险,为什么会有人想要氟锑酸?答案在于它的极端性质。氟锑酸在化学工程和有机化学中用于使有机化合物质子化,而不管其溶剂是什么。例如,该酸可用于从异丁烷中去除H2,从新戊烷中去除甲烷。在石油化学中用作烷基化和酰化的催化剂。超强酸通常用于合成和表征碳阳离子。
氟化氢和五氟化锑之间形成氟锑酸的反应是放热的。
HF+SbF5→ H+SbF6-
氢离子(质子)通过非常弱的偶极键连接到氟上。弱键解释了氟锑酸的极端酸性,允许质子在阴离子簇之间跳跃。
超强酸是比纯硫酸H2SO4强的任何酸。强酸表示一种超强酸在水中提供更多的质子或氢离子,或其哈米特酸度函数H0低于-12。氟锑酸的哈米特酸度函数为H0=-28。
其他超强酸包括碳硼烷超强酸[例如H(CHB11Cl11)]和氟硫酸(HFSO3)。碳硼烷超强酸可能被认为是世界上最强的单酸,因为氟锑酸实际上是氢氟酸和五氟化锑的混合物。碳硼烷的pH值为-18。与氟硫酸和氟锑酸不同,碳硼烷酸不具腐蚀性,因此可以裸露皮肤处理。特氟隆,一种经常出现在炊具上的不粘涂层,可能含有碳酸酯。碳硼烷酸也相对少见,因此化学专业的学生不太可能遇到其中的一种。
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