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[资源帖] 世界上最强的酸——魔酸

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摘要: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。
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 :0.3(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H2SO 4)在魔酸中可获得质子(即质子化)。
魔酸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 :0.3(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0.2:1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,它的盛放只能用衬四氟系列容器盛放,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。

 

发表于 2013-3-2 17:03:22

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chengfengpolangVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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进来学习一下!

 

发表于 2013-3-2 17:07:30

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Peterpaul彼得保罗
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zj2635VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP广东省
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我只知道王水,对魔酸确实不了解。不过氢氟酸也很厉害啊,可以腐蚀玻璃,而王水则不能。

 

发表于 2013-3-2 17:21:52

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quicksand6348VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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长见识了,这酸不知能腐蚀钛吗

 

发表于 2013-3-2 17:41:36

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摘抄时把格式重新整理一下,也显得抄时有责任心。

海川里早就有这样内容的帖子了。

 

发表于 2013-3-2 18:03:34

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抄也要抄的帅一点?  发表于 2013-3-3 16:52
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是心维远VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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长见识了,学无止境啊

 

发表于 2013-3-2 21:22:05

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haichuanxuezheVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 haichuanxuezhe 于 2013-3-3 10:00 编辑

仔细看了才知道还是有它不溶解的。。。。

 

发表于 2013-3-3 09:59:38

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工学院VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP安徽省
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haichuanxuezhe 发表于 2013-3-3 09:59
仔细看了才知道还是有它不溶解的。。。。

要能溶解所有物质,把地球弄穿了,怎么办????

 

发表于 2013-3-3 10:26:38

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想知道用什么东西输送和盛装?  发表于 2013-3-3 16:32

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zhangqiang11VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP内蒙古自治区
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学习一下!以前一直以为是王水呢 !

 

发表于 2013-3-3 10:57:43

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它的盛放能用衬四氟系列容器盛放,说明还不是最强的吧。
输送魔酸就用四氟泵呗

 

发表于 2013-3-3 11:25:12

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别人说是公认的次强的,并不是说这个酸是万能的,琪大美女理解不对吧?刚好你的泵又有市场了  发表于 2013-3-3 16:50
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huagongzjVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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不能叫做最强的酸,只是在某一区域的腐蚀溶解能力强。真正能溶解一切的酸或碱我们又该用什么容器来装它呢?

 

发表于 2013-3-3 11:55:26

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酸性经弱不是由其腐蚀性决定的,而是其在反应过程中供质子的能力(即提供氢离子的能力)。  详情 回复 发表于 2018-2-22 16:56
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liaoshuang1986VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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学习一下啦,又张见识啦

 

发表于 2013-3-3 12:07:11

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hcpeter2012VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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好强大啊,学习了

 

发表于 2013-3-3 13:32:33

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ifuleyou_cVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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学习了,这样的只是比较有趣

 

发表于 2013-3-3 13:36:11

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paradise1127 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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最近小试就在做氟磺酸

 

发表于 2013-3-3 14:35:24

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liao8geVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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路过,学习、、、、、、

 

发表于 2013-3-3 14:54:22

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关藤帝古VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP云南省
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学习了,请问这个魔酸,它溶解稀释会放出热吗?它会不会像硫酸稀释一样放出大量热。,,。既然酸度是硫酸的那么多倍,是不是稀释溶解也会放出很多热,那些热有利用价值吗---呵呵,新人乱猜想的,请各位前辈指导,对这方面知识全空白

 

发表于 2013-3-3 15:05:27

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xianchuiluoVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP广西壮族自治区
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用什么容器盛装呢?

 

发表于 2013-3-3 16:31:09

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四氟  发表于 2013-3-3 17:06
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071112VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP江苏省
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超级危险品啊,夸张点就是腐蚀一切了

 

发表于 2013-3-3 16:39:24

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xdlcxVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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为什么百度上说魔酸的酸性是公认的次强的呢?最强的是什么酸~?

 

发表于 2013-3-3 16:48:45

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