Verdens stærkeste syre:Et dybt dyk ned i ekstrem syre

Nogle syrer er sikre nok til, at selv en husejer kan bruge dem, som muriatinsyre. Den er designet til at blive brugt som husholdningsrengøringsmiddel, så længe du følger anvisningerne og alle sikkerhedsforanstaltninger. Nogle andre syrer er simpelthen for ætsende og ætsende til, at nogen kan håndtere det.

Så hvad sker der, når du blander to af dem? Du får noget helt stærkere. For eksempel, når lige store mængder af syrerne hydrogenfluorid (HF) og antimonpentafluorid (SbF5) kombineres, er resultaterne for bemærkelsesværdige til at ignorere.

Du får ikke bare nogen anden syre. Du ender med den stærkeste syre , eller supersyre, kendt af menneskeheden:fluorantimonsyre, aka HSbF₆ .

1. Hvad er Flouroantimonsyre?
2. Fluoroantimonsyres kryptonit:Teflon
3. Protonation:Fluoroantimonsyres superkraft
4. Sammenligning med andre syrer

Hvad er Flouroantimonsyre?

Fluoroantimonsyre er en farveløs væske, der udsender en giftig damp. Synke eller indånde det kan være dødeligt, og hudkontakt? Tænk på alvorlige forbrændinger. Den står højt i kategorien supersyre, en gruppe af stærke syrer med sur styrke, der overgår svovlsyres.

På grund af dens styrke kan vi ikke bruge den almindelige pH- eller pKA-skala til at måle dens styrke. Her stjæler Hammett-syrefunktionen, betegnet som H, rampelyset.

Fluoroantimonsyre registrerer et H på -21, mens svovlsyres H måler -12. For at oversætte det, er fluorantimonsyre svimlende 20 × 10¹⁹ gange stærkere end ren svovlsyre.

Hvis dette var et opgør, ville det gerne have, at kaptajn Marvel kæmpede mod en nyfødt killing.

Hydrogenfluorid og hydrogenioner

Dette er rygraden i vores mester, fluorantimonsyre. Hydrogenioner gør et stof surt, og jo højere koncentrationen er, jo kraftigere er syren. Hydrogenfluorid er i sig selv ikke den stærkeste syre, men det er en nøglekomponent i nogle meget stærke.

Fluoroantimonsyres kryptonit:Teflon

På trods af sin overvældende styrke har fluorantimonsyre en akilleshæl:Den kan ikke erodere polytetrafluorethylen (PTFE), almindeligvis kendt som teflon.

Teflonbeholdere er således de udvalgte beholdere til at opbevare denne potente væske. En anden opbevaringsmetode er i en flussyreopløsning, hvor vores rekordholder ikke undergår eksplosiv nedbrydning.

Pas dog på - denne syre vil opløse glas, det meste plastik og enhver organisk forbindelse. Den reagerer endda eksplosivt med vand.

Det er absolut ikke et skolevidenskabeligt eksperiment. Det kræver respekt, bedst overladt til erfarne kemikere og eksperter i organisk kemi.

Protonation:Fluoroantimonsyres superkraft

Fluoroantimonsyres unikke talent er protonering - den donerer protoner til organiske forbindelser. Dette ændrer forbindelsens egenskaber som masse, opløselighed og hydrofilicitet.

Sådan en egenskab er uvurderlig for kemikere, der hjælper med kemiske reaktioner, ætsning af glas, raffinering af benzin og endda fremstilling af sprængstoffer. Selvom det har titlen som verdens stærkeste syre, hævder nogle, at flussyre er mere risikabelt på grund af dets tilstedeværelse i almindelige produkter, hvilket gør utilsigtet eksponering mere sandsynlig.

For dem, der er modige nok til at arbejde med supersyrer, er personligt beskyttelsesudstyr, herunder åndedrætsværn og beskyttelsesbriller, ikke til forhandling. Det er den moderne kemikers rustning mod et stof, der kan opløse kød og knogler på et øjeblik.

Sammenligning med andre syrer

Det kemiske område er stort, og mens fluorantimonsyre har sin ærede status, er der en række andre fascinerende syrer, der fortjener en omtale. Lad os udforske de unikke egenskaber ved disse syrer, dykke ned i deres styrker, svagheder og roller i forskellige processer.

Carboransyrer

Disse er blandt de stærkeste af de stærke syrer, næst efter fluorantimonsyre. Deres unikke molekylære struktur, understøttet af American Chemical Societys forskning, hjælper dem med at bevare deres styrke.

Det, der adskiller dem, er deres svage binding til hydrogenioner, hvilket gør dem mindre ætsende end fluorantimonsyre.

Magisk syre

Det lyder fantastisk, men magisk syre er meget ægte! Det dannes ved at blande fluorsvovlsyre (HSO₃F) og antimonpentafluorid (SbF₅). Denne syre dissocierer fuldstændigt i en vandig opløsning og frigiver en høj koncentration af hydrogenioner.

Salpetersyre, fosforsyre og perchlorsyre

Disse er eksempler på stærke syrer, der dissocierer fuldstændigt, når de opløses i vand. Selvom de måske ikke matcher den ekstreme surhedsgrad af fluorantimonsyre, er de essentielle i industrier, lige fra gødningsproduktion til raketdrivmiddel.

Benzosyre og oxalsyre

Disse svage syrer dissocierer ikke fuldstændigt i vand. Men de spiller en afgørende rolle i vores daglige liv, lige fra konservering af fødevarer til rengøringsmidler.

Hydroniumion

Alle syrer, når de er opløst i vand, producerer denne positivt ladede ion. Det er den virkelige synder bag en opløsnings sure egenskaber.

Denne artikel blev opdateret i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.

"Måder at ødelægge iPhones" er en underholdende genre på YouTube. Uanset om de er smadret med en hammer eller opløst med kemikalier som gallium, brom eller fluorantimonsyre, bruger borgerforskere en række metoder til at sætte holdbarheden af ​​moderne teknologi på prøve.