Siêu acid

Siêu acid có thể định nghĩa như một acid với độ acid lớn hơn của acid sulfuric nồng độ 98%.

Một số siêu acid đơn giản bao gồm acid trifluorometansulfonic (CF₃SO₃H), còn gọi là acid triflic, và acid fluorosulfuric (FSO₃H), cả hai acid này có độ acid mạnh hơn acid sulfuric hàng nghìn lần. Trong nhiều trường hợp, siêu acid không phải là một hợp chất đơn, mà là một hệ của nhiều hợp chất liên kết với nhau để tạo ra độ acid cao.

Cấu trúc phân tử acid trifluorometansulfonic
Công thức cấu tạo acid trifluorometansulfonic
Acid trifluorometansulfonic

Cấu trúc phân tử acid fluorosulfuric
Công thức cấu tạo acid fluorosulfuric
Cấu trúc phân tử acid fluoroantimonic

Thuật ngữ "siêu acid" nguyên thủy được tạo ra bởi James Bryant Conant năm 1927 trong phân loại các acid mà chúng mạnh hơn các acid vô cơ thông thường. George A. Olah đoạt giải Nobel năm 1994 về hóa học [1] vì các nghiên cứu của ông về các siêu acid và công dụng của chúng trong các theo dõi trực tiếp về carbocation.

"Acid ma thuật" của Olah là tên gọi do khả năng kỳ diệu của chúng để hòa tan sáp nến. Acid ma thuật là hỗn hợp của acid Lewis pentafluorur antimon (SbF₅) và acid fluorosulfuric (acid Bronsted). Hệ siêu acid mạnh nhất đã biết, gọi là acid fluoroantimonic, là hỗn hợp của acid fluohidric và pentafluorur antimon. Trong hệ này, acid fluohidric giải phóng proton (H⁺), và gốc baz liên hợp (F^-) bị cô lập một cách có hiệu quả bằng cách tạo ra một liên kết phối hợp rất mạnh với pentafluorur antimon. Kết quả của liên kết này là anion vô cơ lớn (SbF6^-), đây là một chất thân hạch rất yếu và là baz rất yếu.