化学问题SbF6SO3H(魔酸)

pH值是需要给出一定的浓度作为前提的顺便提供魔酸的其他性质希望你满意! 超强酸;超酸;魔酸;魔术酸;Superacid;magic acid 直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液，人们才知道其实王水并不是最强的酸，还有比它强的酸，这就是超酸，又叫超强酸，超酸是指酸性比普通无机酸强10^6～10^10倍的酸。它的发现非常有戏剧性：1966年圣诞前，奥莱教授的学生偶然将一支圣诞蜡烛放入到他们配置的混合酸液中，竟然惊奇的发现蜡烛溶解了，然后立即做出了酸性等一系列相关测试，发现蜡烛居然已经分解，溶液中没有任何蜡烛成分，这如同将铁丢入酸中产生了氢气和酸化铁一般的化学反应，因此也发现了它们的酸性强的令人难以置信。目前，超强酸在化学和化学工业上,极有应用价值，它既是无机及有机的质子化试剂，又是活性极高的催化剂。过去很多在普通环境下极难实现或根本无法实现的化学反应在超强酸环境中。却能异常顺利地完成。而由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇，所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应，在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷，在超强酸的作用下，可以发生碳氢键的断裂，生成氢气，也可以发生碳碳键的断裂，生成甲烷，还可以发生异构化生成异丁烷，这些都是普通酸做不到的。

超酸具有极强的质子化能力，极高的酸度，比一般的无机酸强106~1010倍。 超酸的主要类型: a 布朗斯特超酸，如HF、HClO4、HSO3Cl、HSO3F和HSO3CF3等，室温下为液体，本身为酸性极强的溶剂。 b 路易斯超酸:SbF5、AsF5、TaF5和NbF5等，其中SbF5是目前已知最强的路易斯酸，可用于制备正碳离子和魔酸等共轭超酸。 c 共轭布朗斯特——路易斯超酸:包括一些由布朗斯特和路易斯酸组成的体系。如:H2SO4·SO3(H2S2O7)；H2SO4·B(OH)3；HSO3F·SbF5；HSO3F等。 d 固体超酸:硫酸处理的氧化物TiO2·H2SO4；ZrO2·H2SO4；路易斯酸处理的TiO2·SiO2等。 超酸用途: a 非电解质成为电解质，能使很弱的碱质子化（正碳离子） b 超酸中，解离出多卤素阳离子I2+、I3+、Br2+等 c 良好的催化剂

负一价

魔酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。比如氟硫酸和五氟化锑按1:03(摩尔比)混合时，它的酸性是浓硫酸的 1亿倍；按1 ：1混合时，它的酸性是浓硫酸的10亿倍。能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。

酸碱中和反应的实质是质子的传递反应。超酸是指酸性比普通无机酸强10^6～10^10倍的酸。魔酸(HSO3F－SbF5)是已知最强的超酸，许多物质(如H2SO4)在魔酸中可获得质子(即质子化)。

SbF5和HF以02:1的摩尔比混合时酸度以达到100%硫酸的10^9倍以上,随着SbF5的比例增加酸度还能增强。

魔酸,应当称魔术酸(magic acid)比较合适,用聚四氟乙烯制的容器盛放,一般讲超强酸是指比100%的硫酸氧化性性更强的酸。

发现历史

说起超强酸的发现，还有一段故事呢！十多年前，一个圣诞节的前夕，在美国加利福尼亚大学的实验室里，奥莱教授和他的学生正在紧张地做着实验。一个学生好奇地把一段蜡烛伸进一种无机溶液里。奇迹发生了——性质稳定的蜡烛竟然被溶解了！蜡烛的主要成分是饱和烃，通常它是不会与强酸、强碱甚至氧化物作用的。但这个学生却在无意中用这种1∶1的SbF3·HSO3F的无机溶液溶解了它。奥莱教授对此非常惊愕，连连称奇。他把这种溶液称为“魔酸”，也就是后来所说的超强酸。超强酸不但能溶解蜡烛，而且能使烷烃、烯烃等发生一系列化学变化，这是普通酸难以做到的。例如，正丁烷在超强酸的作用下，可以发生 C—H键的断裂，生成氢气；发生C—C键的断裂，生成甲烷；还可以发生异构化反应生成异丁烷。在奥莱教授和他的学生这一发现的启示下，迄今为止，科学家们已经找到多种液态和固态的超强酸。液态的有 HF·SbF5、TaF5·HSO3F 等。固态的有 SbF6·SO2ZrO、SbF5·SiO2·Al2O3 等，它们都有类似于SbF5·HSO3F的性质。

应用价值

目前，超强酸在化学和化学工业上,极有应用价值，它既是无机及有机的质子化试剂，又是活性极高的催化剂。过去很多在普通环境下极难实现或根本无法实现的化学反应在超强酸环境中。却能异常顺利地完成。而由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇，所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应，在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷，在超强酸的作用下，可以发生碳氢键的断裂，生成氢气，也可以发生碳碳键的断裂，生成甲烷，还可以发生异构化生成异丁烷，这些都是普通酸做不到的。

可以预料，随着这些具有超常酸性和腐蚀性超强酸的相继问世，化学和化学工业将会迅速走进新时代

强酸碱溶液的Ph值分别趋向于0和14，但如果将该值作为标准来形容“强酸”是远远

不够的。魔酸（Magic acid）是最早发现的超强酸，称它有魔法是因为它能够分解蜡烛中的蜡。魔酸是一种路易斯酸五氟化锑（SbF5

）和一种质子酸氟硫酸（FSO3H）的混合物。目前已知最强的超强酸是氟锑酸（en:Fluoroantimonic acid），一种氢氟酸（HF）与五

氟化锑（SbF5）的混合物。强酸之中最强者是5价氟化锑溶解量为80%的氢氟酸。该种酸性溶液的酸性尚未

测定，但即使稍弱的溶解量为50%的溶液酸度也比浓硫酸溶液强1018倍。超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。比如氢氟酸和五氟化铅按1 ：03（摩尔比）混合时，它的酸性是浓硫酸的 1亿倍；按1 ：1混合时，它的酸性是浓硫酸的10亿倍。能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。

酸碱中和反应的实质是质子的传递反应。超酸是指酸性比普通无机酸强106~1010倍的酸。魔（HSO3F－SbF5）是已知最强的超酸，许多物质（如H2SO­4）在魔酸中可获得质子（即质子化）。

在很长的一段时间内，人们认为王水就是酸中之王，是最强的酸了，因为即使是黄金，遇到王水也会像“泥牛入海”一样很快变的无影无踪。

直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液，人们才知道其实王水并不是最强的酸，还有比它强的酸，这就是超酸，又叫超强酸，超酸是指酸性比普通无机酸强10^6～10^10倍的酸。它的发现非常有戏剧性：1966年圣诞前，奥莱教授的学生偶然将一支圣诞蜡烛放入到他们配置的混合酸液中，竟然惊奇的发现蜡烛溶解了，然后立即做出了酸性等一系列相关测试，发现蜡烛居然已经分解，溶液中没有任何蜡烛成分，这如同将铁丢入酸中产生了氢气和酸化铁一般的化学反应，因此也发现了它们的酸性强的令人难以置信。

从成分上看，超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。比如氢氟酸和五氟化锑的混合等, 这些混合酸的均是比硫酸、盐酸；硝酸酸性强几百万倍，甚至几十亿倍的超强酸。

下面就以氢氟酸(HF)和五氟化锑(sbF5)的混合酸为实例，介绍一下超强酸。

氢氟酸(HF)和五氟化锑(sbF5)的混合酸也就是人们说的魔酸（magic acid)或魔术酸 ，魔酸（HSO3F－SbF5）是目前世界上已知最强的超酸，许多物质（如H2SO-4）在魔酸中可获得质子（即质子化）。当它们按1 ：03（摩尔比）混合时，它的酸性是浓硫酸的 1亿倍；按1： 1混合时，它的酸性是浓硫酸的10亿倍，而以02:1的摩尔比混合时酸度更能达到100%纯硫酸的10^9倍以上, 随着SbF5的比例增加酸度还能增强 。它能轻易溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。所以王水在它们面前只能是“小巫见大巫”。

魔酸目前在市场上也可以购买，但是它只是五氟化锑和氢氟酸按体积比1：1（注意：不是按照摩尔比）混合制成的混酸，其酸度只是无水硫酸的100倍，它的盛放只用聚四氟乙烯制的容器盛放，因为即使是玻璃也会被它溶解。

目前，超强酸在化学和化学工业上,极有应用价值，它既是无机及有机的质子化试剂，又是活性极高的催化剂。过去很多在普通环境下极难实现或根本无法实现的化学反应在超强酸环境中。却能异常顺利地完成。而由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇，所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应，在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷，在超强酸的作用下，可以发生碳氢键的断裂，生成氢气，也可以发生碳碳键的断裂，生成甲烷，还可以发生异构化生成异丁烷，这些都是普通酸做不到的。

可以预料，随着这些具有超常酸性和

否。酸性和腐蚀性是不同概念。酸性是指物质电离出氢离子的能力，腐蚀性是指酸根离子对物质的攻击性。有机酸里面的碳硼烷酸具有极强酸性，但其大分子酸根离子结构稳定不容易与其他物质发生反应，所以腐蚀性几乎没有。

完全不是 ， 首先，王水就没逆王水酸性强 （逆王水不知道的去百度）更不用提魔酸高氯酸了，它只是一种络合物而非腐蚀 还有不能溶解是因为它无法与玻璃反应。（玻璃主要sio2 王水 hno3 hcl ）能溶解玻璃的是naoh溶液或hf 理由 iO2+4HF=SiF4(g)+2H2O

2NaOH+SiO2==Na2SiO3+H2O naoh hf能与sio2反应

更正一下

可以溶解金既系王水(aqua regia)

唔系王酸 金唔系呢个世界最难腐蚀既野

好多野都比佢更难腐蚀

例如alkane(烷) 所以溶解到金

并不代表什么 佢腐蚀金既原理系: 先利用nitric acid既oxidizing power

将少量金oxidize做Au3+

但由于呢个equilibrium太偏于左边

所以要加入hydrochloric acid

放出Cl-

令Au3+变成(AuCl4)-: Au3+ + 4Cl- --> (AuCl4)- 至于所谓魔酸

英文叫super acids

系一d 混合既酸

用plex formation既方法造出极酸既hydrogen ion 例如将HF同SbF5 (antimony pentafluoride)以大约1比1既比例混合

就会变成比硫酸pKa仲要低22既超强酸(即系强10既22次方

比一亿倍多好多) 呢只酸可以将蜡烛溶解 原因系SbF5可以将HF既F- plex左

产生一个世上酸性最强既ion

H+ SbF5 + HF --> H+ + SbF6- 由于H+比世上任何野都酸

所以佢可以protonate alkane

将佢变成一个较弱既酸。例如carbocation RCH3 + H+ --> H2 + RCH2+ (呢个carbocation比H+冇咁酸

所以呢个reaction几乎plete) 一般睇酸既强弱

都系睇佢既pKa

但有d特殊情况

都会睇佢既腐蚀性 王水就系其中一个例子 2007-05-26 22:18:43 补充： 估唔到p Ka头两个字都会俾人ban

总之系acid dissociation constant既-log补充结论: 暂时最强既酸系我讲呢只

但可能有一日发现更劲既酸都未定

参考: 无

在很长的一段时间内，人们认为王水就是酸中之王，是最强的酸了，因为即使是黄金，遇到王水也会像“泥牛入海”一样很快变的无影无踪。　直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液，它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛，人们才知道其实王水并不是最强的酸，还有比它强的酸，这就是魔酸，又叫超强酸。　从成分上看，超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。它们的酸性强的令人难以置信，比如氢氟酸和五氟化铅按1 ：03（摩尔比）混合时，它的酸性是浓硫酸的　1亿倍；按1 ：1混合时，它的酸性是浓硫酸的10亿倍。所以王水在它们面前只能是“小巫见大巫”。　由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇，所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应，在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷，在超强酸的作用下，可以发生碳氢键的断裂，生成氢气，也可以发生碳碳键的断裂，生成甲烷，还可以发生异构化生成异丁烷，这些都是普通酸做不到的。　自从奥莱教授和他的学生发现超强酸以后，人们又开始研究起强酸，可以说是他们重新点燃了人们研究强酸的兴趣。迄今为止，化学家已找到了多种新的超强酸。也许在不久的将来还会发现更多的超强酸。　现在已知的几种超强酸，除了可以做酸性催化剂外，还可以做有机化合物或无机化合物的质子化剂，至于在其他领域有没有应用还等待人们去发现。

是的!

在很长的一段时间内，人们认为王水就是酸中之王，是最强的酸了，因为即使是黄金，遇到王水也会像“泥牛入海”一样很快变的无影无踪。

直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液，它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛，人们才知道其实王水并不是最强的酸，还有比它强的酸，这就是魔酸，又叫超强酸。

从成分上看，超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。它们的酸性强的令人难以置信，比如氢氟酸和五氟化铅按1 ：03（摩尔比）混合时，它的酸性是浓硫酸的 1亿倍；按1 ：1混合时，它的酸性是浓硫酸的10亿倍。所以王水在它们面前只能是“小巫见大巫”。

由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇，所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应，在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷，在超强酸的作用下，可以发生碳氢键的断裂，生成氢气，也可以发生碳碳键的断裂，生成甲烷，还可以发生异构化生成异丁烷，这些都是普通酸做不到的。

自从奥莱教授和他的学生发现超强酸以后，人们又开始研究起强酸，可以说是他们重新点燃了人们研究强酸的兴趣。迄今为止，化学家已找到了多种新的超强酸。也许在不久的将来还会发现更多的超强酸。

现在已知的几种超强酸，除了可以做酸性催化剂外，还可以做有机化合物或无机化合物的质子化剂，至于在其他领域有没有应用还等待人们去发现。