مشاهده‌ی شماره ۷۹
در شیمی مطالبی وجود دارد که لازم است آنها را به حافظه بسپاریم، مثلا علائم و نشانه‌های مربوط به تعدادی از مواد شیمیایی و جرم اتمی آنها، اما به‌خاطر سپردن اسم و ساختار آمینواسیدها و اسیدهای قوی کار دشواری است. با این حال تعدادی از اسیدهای قوی وجود دارند که لازم است شما آنها را به‌خوبی بشناسید. اسیدهای قوی در آب به‌خوبی تفکیک می‌شوند.
لیستی از اسیدهای قوی که شما باید آنها را بشناسید عبارتند از:
- هیدروکلریک اسید (HCl)
- نیتریک اسید (HNO3)
- سولفوریک اسید (H2SO4)
- هیدرو برمیک اسید (HBr)
- هیدرو آیدودیک اسید (HI)
- پرکلریک اسید (HClO4)
به طور کلی در همه‌ی کتاب‌های شیمی به این اسیدهای قوی مذکور، اشاره شده است، اما هیچ کدام به عنوان قوی‌ترین اسید دنیا شناخته نشده‌اند. تا چند سال پیش، فلوئورو سولفوریک اسید (HFSO3) رکورد قوی‌ترین اسید دنیا را به خود اختصاص داده بود. اما اخیرا قوی‌ترین اسید دنیا که چند‌صد مرتبه از ابر اسید قبلی یعنی فلوئورو سولفوریک اسید و لااقل یک میلیون مرتبه قوی‌تر از اسید سولفوریک غلیظ است، در یکی از آزمایشگاه‌های کالیفرنیا ساخته شد. این ترکیب کربوران اسید نامیده شده است. این سوپر اسید به سهولت پروتون‌هایش را آزاد می‌کند.
| |
قدرت اسیدی با قدرت خورندگی متفاوت است |
کربوران اسید، کمترین میزان خورندگی را هم دارد. تولیدکنندگان آن می‌گویند این نخستین ابر‌اسیدی است که می‌توان آن را در ظرف شیشه‌ای (لوله آزمایشگاهی) نگه‌داری کرد. برای مثال اسید هیدروفلوریک (HF)، اسید خورنده‌ای است که شیشه را در خود حل می‌کند. شیشه غالبا از دی اکسید سیلیکون (SiO2) تشکیل شده است و یون فلورید به اتم سیلیکون حمله می‌کند و هیدروژن با اتم اکسیژن واکنش می‌دهد. اسید هیدروفلوریک با وجود اینکه بسیار خورنده است اما یک اسید قوی نیست چون در آب به‌طور کامل تفکیک نمی‌شود. از طرفی ابر اسید قبلی اسید فلوئورو سولفوریک نیز به قدری قوی است که فورا می‌تواند شیشه را در خود حل کند ولی به نظر می رسد خاصیت اسید جدید به پایداری شیمیایی قابل توجه جزء دارای بار منفی آن برگردد.
این اسید جدید با فرمول H(CHB11GL11) تمایل بسیار زیادی برای دادن یون هیدروژن دارد که میزان قدرت اسیدی آنها را تعیین می کند و صد تریلیون بار از آب استخر اسیدی تر است اما بنیان باقی مانده ی اسید (آنیون) که نتیجه از دست دادن یون هیدروژن است، شامل یازده اتم بور و یک اتم کربن که در یک ساختار 20-وجهی قرار گرفته اند بسیار پایدار است. شاید این ساختار، پایدارترین گروه اتم هایی که در شیمی وجود دارد، باشد. در واقع این اسید مانند همه اسیدها با ترکیبات دیگر واکنش نشان می دهد و یک اتم هیدروژن با بار مثبت به آن ها می دهد اما بنیان باقی مانده با بار منفی آنقدر پایدار است که آن از واکنش بیشتر خودداری می کند.
هدف اصلی محققان این است که با استفاده از اسید های کربوران اتم های گار نجیب زنون را به سادگی اسیدی کنند کاری که تاکنون انجام نشده است.
منبع:
http://chemistry.about.com/od/chemistryfaqs/f/strongestacid.htm
نویسنده: عاطفه قویدست
دانشجوی دکتری شیمی آلی
دانشگاه گیلان