氟銻酸
















































氟銻酸


IUPAC名
Fluoroantimonic acid

系统名
Hydrogen hexafluoro-λ5-stibanuide
别名
六氟銻酸
六氟合锑(V)酸
识别

CAS号

16950-06-4(无水)  ✗
72121-43-8(六水)  ✗

PubChem

6337100

ChemSpider

21241496

SMILES



EINECS

241-023-8
性质

化学式

HSbF6

摩尔质量
236.808(无水)
344.85(六水) g·mol⁻¹
外观
無色液体(无水物)
无色固体(六水合物)[1]

密度
2.885 g/cm3(25℃,无水)

沸点
分解

溶解性(水)
分解

溶解性
溶於SO2ClF,SO2

pKa

−25

pKb

39
危险性

欧盟危险性符号


有毒有毒 T


腐蚀性腐蚀性 C


危害环境危害环境N



警示术语
R:R39/23/24/25, R35

安全术语
S:S1/2, S36/37/39, S45, S53, S60, S61
主要危害
強腐蝕性,劇烈水解

NFPA 704


NFPA 704.svg

0

4

3

W



闪点
不可燃
相关物质
其他阴离子

HBF4
其他阳离子

NaPF6、NaSbF6
相关化學品

HF、SbF5
魔酸
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

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。[2]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。[3]


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。於是質子實際上是「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,以下是氫氟酸和五氟化銻的反應方程式:


Reaction of HF with SbF5.png


目录





  • 1 結構

    • 1.1 與其他酸的對照



  • 2 應用


  • 3 危險性


  • 4 参考文献


  • 5 參見




結構


用X射线晶体学研究两份HF−SbF5displaystyle ce HF - SbF5displaystyle ce HF - SbF5反应形成的结晶,发现化学式分别为[H2F+][Sb2F11−]displaystyle ce [H2F+][Sb2F11^-]displaystyle ce [H2F+][Sb2F11^-][H3F2+][Sb2F11−]displaystyle ce [H3F2^+][Sb2F11^-]displaystyle ce [H3F2^+][Sb2F11^-],都含有Sb2F11作阴离子。[4]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)


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:[5][6]


(CH3)3CH+H+⟶(CH3)3C++H2displaystyle ce (CH3)3CH + H+ -> (CH3)3C+ + H2displaystyle ce (CH3)3CH + H+ -> (CH3)3C+ + H2

(CH3)4C+H+⟶(CH3)3C++CH4displaystyle ce (CH3)4C + H+ -> (CH3)3C+ + CH4displaystyle ce (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,而且它会與目前已知几乎所有的溶剂发生反應。[2]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−SbF5displaystyle ce HF - SbF5displaystyle ce HF - SbF5的容器可用特氟龍製造。



参考文献




  1. ^ 氟锑酸MSDS. SigmaAldrich


  2. ^ 2.02.1 Olah, G. A.; Prakash, G. K. S.; Wang, Q.; Li, X. “Hydrogen Fluoride–Antimony(V) Fluoride” in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI: 10.1002/047084289.


  3. ^ George Andrew Olah. A life of magic chemistry: autobiographical reflections of a nobel prize winner. John Wiley and Sons. 2001: 100–101. ISBN 0471157430. 


  4. ^ Mootz, D.; Bartmann, K. The Fluoronium Ions H2F+ and H3F2+: Characterization by Crystal Structure Analysis. Angewandte Chemie, International Edition in English. 1988, 27: 391–392. doi:10.1002/anie.198803911. 


  5. ^ Bickel, A. F.; Gaasbeek, C. J.; Hogeveen, H.; Oelderik, J. M.; Platteeuw, J. C. Chemistry and spectroscopy in strongly acidic solutions: reversible reaction between aliphatic carbonium ions and hydrogen. Chemical Communications. 1967, 1967: 634–5. doi:10.1039/C19670000634. 


  6. ^ Hogeveen, H.; Bickel, A. F. Chemistry and spectroscopy in strongly acidic solutions: electrophilic substitution at alkane-carbon by protons. Chemical Communications. 1967, 1967: 635–6. doi:10.1039/C19670000635. 



參見


  • 影片:氟锑酸 vs iPhone7(英文). Game Freak from Youtube

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