氟銻酸(化学式:HSbF6)或稱六氟銻酸,是氫氟酸和五氟化銻反應後的產物。以一比一的比例混合时成為現在已知最強的超強酸,實驗證明能分解碳氫化合物,產生碳正離子以及氫氣。
氫氟酸(HF)和五氟化銻(SbF5)反应强烈放熱。HF會釋放質子H+,然後氟离子F−會與SbF5形成八面體型的SbF6−阴离子。SbF6−是非配位阴离子,親核性和鹼性都很弱。於是質子几乎是「裸露」在溶液中,使得混合物体系呈現極強的酸性,比純硫酸要強2×1019倍。
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結構
用X射线晶体学研究两份HF - SbF5反应形成的结晶,发现化学式分别为[H2F+][{Sb2F11}^{-}]和[{H3F2}^{+}][{Sb2F11}^{-}],都含有Sb2F11−作阴离子。据估计,Sb2F11−离子的碱性比SbF6−还要弱,因此更加稳定。
與其他酸的對照
以下的資料是以哈米特酸度函数作為依據,酸度以大負數H0值表示:
- 氟銻酸 (1990) (H0值 = −31.3)
- 魔酸 (1974) (H0值 = −19.2)
- 碳硼烷酸 (1969) (H0值 = −18.0)
- 氟磺酸 (1944) (H0值 = −15.1)
- 三氟甲磺酸 (1940) (H0值 = −14.9)
反应
氟锑酸加热到40 °C下分解,生成氟化氢气体和五氟化锑液体。
應用
氟锑酸使其几乎可以质子化所有的有机化合物。它与异丁烷和新戊烷反应会生成相应的碳正离子:
:(CH3)3CH + H+ -> (CH3)3C+ + H2
:(CH3)4C + H+ -> (CH3)3C+ + CH4
危險性
氟銻酸會與水起強烈甚至爆炸性的反應,而且它会與目前几乎所有已知的溶剂发生反應。能溶解氟銻酸的溶劑有磺酰氟氯(SO2ClF)、液态二氧化硫及氟氯烃。盛HF - SbF5的容器可用特氟龍或PFA製造。
参考文献
參見
- 影片:[https://www.youtube.com/watch?v=16ukOSry81s 氟锑酸 vs iPhone7] . Game Freak from Youtube
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