Przejdź do zawartości

Superkwas

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Superkwaskwas (lub mieszanina kwasów) o wyjątkowo dużej mocy. Najczęściej przyjmuje się, że superkwas to układ kwasowy, który posiada w danych warunkach większą kwasowość niż 100% kwasu siarkowego[1] lub w przypadku kwasów Lewisa – od pentafluorku antymonu (SbF
5
)[2]. Termin dotyczy zazwyczaj układów niewodnych, a do porównywania mocy superkwasów stosuje się funkcję kwasowości Hammetta H0.

Termin „superkwas” został zaproponowany przez Jamesa Bryanta Conanta w 1927 r. Z superkwasami związana jest jedna z Nagród Nobla z chemii, przyznana George’owi A. Olahowi w 1994 r. Stosował on kwas magiczny (mieszaninę pentafluorku antymonu (SbF
5
) i kwasu fluorosiarkowego) do generowania trwałych karbokationów, czym dowiódł ich istnienia.

Jednym z najmocniejszych znanych współcześnie kwasów jest kwas fluoroantymonowy, który jest mieszaniną kwasu fluorowodorowego (HF) i pentafluorku antymonu. W układzie tym kwas fluorowodorowy dysocjuje z wydzieleniem jonów H+
i F
. Jon fluorkowy szybko koordynuje do pentafluorku antymonu tworząc bardzo trwały anion (SbF
6
), który jest bardzo słabym nukleofilem i zasadą. Na skutek tego w mieszaninie pojawia się bardzo wysokie stężenie kationu H
2
F+
, znacznie silniejszego donora protonów niż wyjściowy HF. W zależności od proporcji składników, kwas fluoroantymonowy może być miliardy razy mocniejszy od 100% kwasu siarkowego (według skali Hammetta).

Przykłady superkwasów

[edytuj | edytuj kod]

Zobacz też

[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. superacid, [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), S.J. Chalk (akt.), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI10.1351/goldbook.S06135, ISBN 0-9678550-9-8 (ang.).
  2. Lutz Greb, Lewis Superacids: Classifications, Candidates, and Applications, „Chemistry – A European Journal”, 24 (68), 2018, s. 17881–17896, DOI10.1002/chem.201802698 [dostęp 2024-01-23] (ang.).