Kwas fluoroantymonowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Kwas fluoroantymonowy
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny HSbF
6
Inne wzory HF·SbF
5
Masa molowa 236,81 g/mol
Wygląd przezroczysta ciecz
Identyfikacja
Numer CAS 16950-06-4
PubChem 6337100
Podobne związki
Podobne związki kwas magiczny
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Kwas fluoroantymonowy, [H
2
F]+
[SbF
6
]
(lub w uproszczeniu HSbF
6
) – nazwa stosowana dla mieszaniny fluorowodoru (HF) i pentafluorku antymonu (SbF
5
) w różnych stosunkach. Uważany jest za najsilniejszy superkwas. Reakcja jego tworzenia przebiega następująco[3]:

SbF
5
+ 2HF ⇄ SbF
6
+ H
2
F+

W układzie tym fluorowodór jest jonizowany przez pentafluorek antymonu z wytworzeniem bardzo trwałego anionu SbF
6
[a], który jest bardzo słabym nukleofilem i zasadą. Część kationową stanowi tzw. wolny proton, H+
, który w rzeczywistości przyłącza się do innej cząsteczki HF dając kation H
2
F+
[b][3]. Kwas fluoroantymonowy (H0 = −28) jest ok. 1016 razy mocniejszy od stężonego kwasu siarkowego (H0 = −12) i jest zdolny do protonowania bardzo słabych zasad, w tym ksenonu i alkanów, np.[4][3]:

RH + HSbF
6
→ RH+
2
+ SbF
6
→ R+
+ H
2

Dobrze przewodzi prąd elektryczny ze względu na labilność protonu w kationie H
2
F+
i jego szybką migrację zgodną z mechanizmem Grotthussa[5].

Kwas fluoroantymonowy przechowuje się w pojemnikach wykonanych z teflonu.

Uwagi[edytuj | edytuj kod]

  1. Przy większych stężeniach SbF
    5
    powstają dimery Sb
    2
    F
    11
    , trimery Sb
    3
    F
    16
    itd.
  2. Przy większych stężeniach HF powstają kationy H
    3
    F+
    2
    .

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b Kwas fluoroantymonowy (nr 175102) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2012-02-24]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  2. Kwas fluoroantymonowy (nr 175102) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2012-02-24]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. a b c Hydrogen Fluoride–Antimony Pentafluoride (Fluoroantimonic Acid), [w:] George A. Olah i inni, Superacid chemistry, wyd. 2, Wiley, 2009, s. 56-59, DOI10.1002/9780470421604, ISBN 978-0-470-42160-4 (ang.).
  4. George A. Olah, Crossing Conventional Boundaries in Half a Century of Research, „Journal of Organic Chemistry”, 70 (7), 2005, s. 2413–2429, DOI10.1021/jo040285o.
  5. Michael Klein, Getting the Jump on Superacids, Pittsburgh Supercomputing Center (PSC), 25 października 2000 [zarchiwizowane z adresu 2018-07-12] (ang.).