世界之最知识|世界上最强的纯酸 碳硼烷酸酸性为浓硫酸的一百万倍

世界上最强的纯酸是什么?碳硼烷酸H(CHB₁₁Cl₁₁)为一种超强酸 , 是最强的单一分子酸 , 酸性为浓硫酸的一百万倍、氟磺酸的数百倍 。下面就跟猎奇百科网一起具体看看世界上最强的纯酸等相关内容 。
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最强的纯酸

碳硼烷酸(Carboranesuperacid):2004年 , 河滨加州大学的ChristopherReed研究小组合成出了这种最强的纯酸—碳硼烷酸(化学式:CHB11Cl11) , 碳硼烷的结构十分稳定且体积较大 , 一价负电荷被分散在碳硼烷阴离子的表面 , 因而与氢阳离子的作用很弱 , 从而具有令人吃惊的释放氢离子的能力 。酸性是氟硫酸的一千倍 , 纯硫酸的一百万倍 , 但由于碳硼烷的结构稳定 , 在释出氢离子后难以再发生变化 , 因此腐蚀性极低 , 又被称为最温和的强酸 。它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛 。碳硼烷酸的应用十分广泛 , 可以用来制造“酸化”的有机分子 , 研究这些在自然界中短暂存在的有机分子有助于科学家了解物质发生变化的深层次机理 , 而科学家希望用碳硼烷酸酸化惰性气体氙 , 确定该气体的惰性强度 。(哈米特酸度函数=-18.0)
世界之最知识|世界上最强的纯酸 碳硼烷酸酸性为浓硫酸的一百万倍
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特性
造成碳硼烷酸强酸性的原因 , 是由于其共轭碱CHB11Cl11⁻非常稳定 , 而且具有高电负性的氯取代基 , 能有效分散负电荷 。而外侧的氯包覆碳硼烷核心 , 使碳硼烷酸根非常稳定 , 不易与其他化学物质反应 。
碳硼烷酸虽然酸性强 , 但不具强烈的腐蚀性与氧化性 。混合酸 , 如魔酸、氟锑酸的酸性更强 , 但会生成氟离子造成副反应 , 生成的氢氟酸(HF)会腐蚀玻璃 , 造成使用上的困难 。氟会攻击富勒烯(C60) , 故H(CHB11Cl11)成为已知唯一能质子化富勒烯但不会将其分解的酸 , 能与富勒烯形成1:1的盐类 。
碳硼烷酸具备令人吃惊的释放氢离子的能力 , 酸性是水的一百万亿倍 。但由于碳硼烷酸中碳硼烷的结构十分稳定 , 释放氢离子后 , 由11个硼原子和一个碳原子排列而成的20面体结构没有发生任何变化 , 不发生进一步的化学反应 , 因此腐蚀性很低 。
碳硼烷酸的应用十分广泛 , 可以用来制造“酸化”的有机分子 , 研究这些在自然界中短暂存在的有机分子有助于科学家了解物质发生变化的深层次机理 , 而目前科学家希望用碳硼烷酸酸化惰性气体氙 , 确定该气体的惰性强度 。