世界上最強(qiáng)的純酸 碳硼烷酸酸性為濃硫酸的一百萬倍
世界上最強(qiáng)的純酸是什么？碳硼烷酸H(CHBCl)為一種超強(qiáng)酸，是最強(qiáng)的單一分子酸，酸性為濃硫酸的一百萬倍、氟磺酸的數(shù)百倍。下面就跟放肆吧一起具體看看世界上最強(qiáng)的純酸等相關(guān)內(nèi)容。
最強(qiáng)的純酸
碳硼烷酸（Carboranesuperacid）：2004年，河濱加州大學(xué)的ChristopherReed研究小組合成出了這種最強(qiáng)的純酸—碳硼烷酸（化學(xué)式：CHB11Cl11），碳硼烷的結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定且體積較大，一價(jià)負(fù)電荷被分散在碳硼烷陰離子的表面，因而與氫陽離子的作用很弱，從而具有令人吃驚的釋放氫離子的能力。酸性是氟硫酸的一千倍，純硫酸的一百萬倍，但由于碳硼烷的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在釋出氫離子后難以再發(fā)生變化，因此腐蝕性極低，又被稱為最溫和的強(qiáng)酸。它能溶解不溶于王水的高級(jí)烷烴蠟燭。碳硼烷酸的應(yīng)用十分廣泛，可以用來制造“酸化”的有機(jī)分子，研究這些在自然界中短暫存在的有機(jī)分子有助于科學(xué)家了解物質(zhì)發(fā)生變化的深層次機(jī)理，而科學(xué)家希望用碳硼烷酸酸化惰性氣體氙，確定該氣體的惰性強(qiáng)度。（哈米特酸度函數(shù)=-18.0）
特性
造成碳硼烷酸強(qiáng)酸性的原因，是由于其共軛堿CHB11Cl11非常穩(wěn)定，而且具有高電負(fù)性的氯取代基，能有效分散負(fù)電荷。而外側(cè)的氯包覆碳硼烷核心，使碳硼烷酸根非常穩(wěn)定，不易與其他化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)。
碳硼烷酸雖然酸性強(qiáng)，但不具強(qiáng)烈的腐蝕性與氧化性。混合酸，如魔酸、氟銻酸的酸性更強(qiáng)，但會(huì)生成氟離子造成副反應(yīng)，生成的氫氟酸(HF)會(huì)腐蝕玻璃，造成使用上的困難。氟會(huì)攻擊富勒烯(C60)，故H(CHB11Cl11)成為已知唯一能質(zhì)子化富勒烯但不會(huì)將其分解的酸，能與富勒烯形成1：1的鹽類。
碳硼烷酸具備令人吃驚的釋放氫離子的能力，酸性是水的一百萬億倍。但由于碳硼烷酸中碳硼烷的結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，釋放氫離子后，由11個(gè)硼原子和一個(gè)碳原子排列而成的20面體結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生任何變化，不發(fā)生進(jìn)一步的化學(xué)反應(yīng)，因此腐蝕性很低。
碳硼烷酸的應(yīng)用十分廣泛，可以用來制造“酸化”的有機(jī)分子，研究這些在自然界中短暫存在的有機(jī)分子有助于科學(xué)家了解物質(zhì)發(fā)生變化的深層次機(jī)理，而目前科學(xué)家希望用碳硼烷酸酸化惰性氣體氙，確定該氣體的惰性強(qiáng)度。
歷史
2004年，加州大學(xué)河濱校區(qū)（UCRiverside）的ChrisReed團(tuán)隊(duì)首先合成出碳硼烷酸。人們對(duì)酸的認(rèn)識(shí)是逐漸加深的。硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCl)、硝酸(HNO3)，被稱為三大強(qiáng)酸，它們可以腐蝕我們?nèi)粘Ｉ钪幸姷降暮芏辔镔|(zhì)。而王水是由濃硝酸和濃鹽酸按1:3的比例混合而成，能夠和化學(xué)性質(zhì)極不活潑的金(Au)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。所以在很長的一段時(shí)間內(nèi)，人們認(rèn)為王水就是酸中之王，是最強(qiáng)的酸了。
后來，奧萊教授和他的學(xué)生偶然發(fā)現(xiàn)了一種奇特的溶液，它能溶解不溶于當(dāng)時(shí)已知的任何酸的高級(jí)烷烴蠟燭，人們才知道其實(shí)高氯酸并不是最強(qiáng)的酸，還有比它強(qiáng)的酸，這就是魔酸，又叫超強(qiáng)酸。自從奧萊教授和他的學(xué)生發(fā)現(xiàn)超強(qiáng)酸，人們又開始研究起強(qiáng)酸，相繼找到了多種新的超強(qiáng)酸。
在超強(qiáng)酸出現(xiàn)之前，最強(qiáng)的簡單分子結(jié)構(gòu)的酸性物質(zhì)為三氟甲基磺酸以及氟磺酸，而后發(fā)現(xiàn)的超強(qiáng)酸，則多是氟化氫及氟基路易斯酸的混合體系，例如HF(SbF5)n，氟磺酸與五氟化銻混合體系等，這些超強(qiáng)質(zhì)子酸大多含有氟化氫，可以直接溶解玻璃，無法在玻璃器皿中盛放。而碳硼烷酸則是已知超強(qiáng)酸中第一個(gè)可以在玻璃器皿中保存的超強(qiáng)酸性物質(zhì)。
相關(guān)文章
-
世界上最早的石英鐘 由美國科學(xué)家沃倫-馬里森在1928年制造
世界上最早的石英鐘是什么樣子？石英鐘是一種計(jì)時(shí)的器具。提起時(shí)鐘大家都很熟悉，它是給我們指明時(shí)間的一種計(jì)時(shí)器具。在日常生活中，時(shí)鐘準(zhǔn)到1秒，就已經(jīng)足夠了。但在許多科學(xué)研究或工程技術(shù)的領(lǐng)域中對(duì)鐘點(diǎn)的要求就 ......
2021-05-02 14:40:53 石英鐘學(xué)家沃倫 -
世界上最早的錄音機(jī) 1877年愛迪生發(fā)明留聲機(jī)
世界上最早的錄音機(jī)是什么樣子？錄音機(jī)，把聲音記錄下來以便重放的機(jī)器，它以硬磁性材料為載體，利用磁性材料的剩磁特性將聲音信號(hào)記錄在載體，一般都具有重放功能。家用錄音機(jī)大多為盒式磁帶錄音機(jī)。盒式錄音機(jī)曾在 ......
2021-05-02 14:40:23 愛迪生留聲機(jī)錄音機(jī) -
世界上最溫柔的酷刑 狂笑致缺氧窒息而死亡的笑刑
世界上最溫柔的酷刑是什么？笑刑是17世紀(jì)”歐洲30年戰(zhàn)爭"期間發(fā)明的一種酷刑，即將犯人或戰(zhàn)俘的手腳捆得牢牢的，在腳底上涂滿蜂蜜、白糖汁或食鹽，然后牽來一只山羊，讓它盡興地大舔腳底上的美味涂料。一旦被舔干 ......
2021-05-01 14:09:40 世界上酷刑溫柔 -
二戰(zhàn)世界上威力最大的大炮 利托爾戈維特迫擊炮發(fā)射的彈頭重約1700公斤
二戰(zhàn)世界上威力最大的大炮是什么大炮？利托爾戈維特迫擊炮又稱“小戴維”是二戰(zhàn)時(shí)期制造的最大口徑火炮。它是第二次世界大戰(zhàn)期間，為盟軍正面攻破德軍齊格非防線而秘密設(shè)計(jì)和制造的。該迫擊炮的炮筒重65304公斤，口 ......
2021-05-01 12:40:58 迫擊炮世界上威力 -
世界上最大的鍋 大遼第一鍋鍋口的直徑有4.3米
世界上最大的鍋有多大？鍋是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常能見到的東西，根據(jù)鍋的種類不同，我們可以烹飪出不同的美味佳肴，有蒸鍋，炒鍋，煲湯的小鍋，涮鍋的小火鍋等等。我們使用的國都是能夠幫助我們完成一頓飯供幾個(gè)人食用 ......
2021-05-01 12:39:57 直徑世界上最大大遼第 -
世界上最黑的物質(zhì) 毫微管物質(zhì)“Vantablack”
世界上最黑的物質(zhì)是什么物質(zhì)？VerticallyAlignedNanoTubeArrays（簡稱Vantablack）是人類造出的迄今最黑的物質(zhì)，由SurreyNanosystems公司研發(fā)，基于碳納米管材料，可吸收99.965%的可見光。下面就跟放肆吧一起具體看 ......
2021-05-01 12:39:27 微管物質(zhì)世界上 -
世界上密度最大的液體 水銀密度為每立方米13.59克
世界上密度最大的液體是什么液體？汞是化學(xué)元素，元素周期表第80位。俗稱水銀。還有“白澒、姹女、澒、神膠、元水、鉛精、流珠、元珠、赤汞、砂汞、靈液、活寶、子明”等別稱。元素符號(hào)Hg，在化學(xué)元素周期表中位于第 ......
2021-05-01 12:38:56 密度世界上水銀 -
世界上最大的樹葉 亞馬遜棕櫚連柄帶葉長24.7米
世界上最大的樹葉是什么樹葉？棕櫚（學(xué)名：Trachycarpusfortunei(Hook.)H.Wendl.）屬棕櫚科常綠喬木，高可達(dá)7米；干圓柱形，葉片近圓形，葉柄兩側(cè)具細(xì)圓齒，花序粗壯，雌雄異株。花黃綠色，卵球形；果實(shí)闊腎形，有臍 ......
2021-04-30 21:12:12 亞馬遜棕櫚世界上最大 -
世界上最大的蟑螂 科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)長度達(dá)到10厘米的東方蜚蠊
世界上最大的蟑螂有多大？東方蜚蠊（學(xué)名：Blattaorientalis）為世界性害蟲，廣泛分布于北溫帶地區(qū)。]雜食性，主要為害糧食、油料、紙張、皮革、藥材、圖書、檔案、衣服以及棉、毛及其織品，排泄物能污染各種物品， ......
2021-04-30 21:11:41 蜚蠊蟑螂世界上最大 -
世界上最大的蚰蜒 巨型蚰蜒長達(dá)6.71米
世界上最大的蚰蜒有多大？蚰蜒，拼音(yóuyán)∶蚰蜒是百足蟲的一種類型，節(jié)肢動(dòng)物，像蜈蚣而略小，體色黃褐，有細(xì)長的腳十五對(duì)，生活在陰濕地方，捕食小蟲，有益農(nóng)事。蚰蜒山東農(nóng)村又叫草鞋底。下面就跟放肆吧一起 ......
2021-04-30 20:44:19 蚰蜒長達(dá)世界上最大
| 留言與評(píng)論（共有 0 條評(píng)論） |
