Đáng sợ về Axit mạnh nhất hiện nay – So với axit sunfuric gấp 10 triệu tỷ lần

Chu Văn An

Khi nhắc đến axit, chúng ta thường nghĩ đây là một loại hóa chất nguy hiểm, có thể ăn mòn kim loại, gây tổn thương và phá hủy da hoặc quần áo. Có rất nhiều loại axit, nhưng có bao giờ bạn thắc mắc axit nào mạnh nhất? Bài viết này Trường Chu Văn An sẽ giúp bạn tìm ra câu trả lời cho câu hỏi đó, mời các bạn cùng theo dõi nhé!

Axit nào mạnh nhất hiện nay?

Tính chất của axit mạnh nhất là gì?

Các axit mạnh nhất, còn được gọi là siêu axit, có thể được định nghĩa là axit có độ axit lớn hơn 100% axit sulfuric. Một số axit mạnh nhất bao gồm axit triloromethanesulfonic – CF3SO3H, còn được gọi là axit triflic và axit fluorosulfuric (FSO3H), cả hai đều có tính axit cao hơn axit sulfuric hàng nghìn lần.

Trong nhiều trường hợp, siêu axit không phải là một chất hóa học đơn lẻ mà là một hệ thống gồm nhiều hợp chất liên kết với nhau tạo nên độ axit cao.

Thuật ngữ “siêu axit” ban đầu được James Bryant Conant đặt ra vào năm 1927, khi phân loại các axit mạnh hơn các axit vô cơ thông thường.

Ngoài ra, axit mạnh nhất còn được gọi là “Axit ma thuật”, cái tên này xuất phát từ khả năng kỳ diệu của axit mạnh là có thể hòa tan sáp nến. Axit ma thuật thường là hỗn hợp của antimon Lewis pentafluoride (SbF5) và axit fluorosulfuric (axit Bronsted).

Công thức và cách phân biệt axit mạnh nhất

Axit càng mạnh thì pH càng thấp

Axit được định nghĩa là một hợp chất hóa học hòa tan trong nước và thường có vị chua, có công thức hóa học chung là HxAy.

Axit sẽ có chỉ số pH nhất định hay nói cách khác độ mạnh của axit có thể được đánh giá dựa trên thang đo pH. Chỉ số pH càng thấp thì tính axit càng mạnh. Nếu độ pH giảm thì độ axit sẽ tăng gấp 10 lần.

Không giống như bazơ, dung dịch axit có độ pH nhỏ hơn 7, nồng độ pH của axit mạnh nhất sẽ là -12 hoặc thấp hơn. Khi hòa tan trong nước, mỗi loại axit có một chỉ số riêng cho biết độ mạnh và điểm yếu của nó.

Độ pH chỉ giới hạn ở mức 0 nên khi đo axit mạnh thường phải đo bằng thang Hammett vì axit mạnh thường có độ pH thấp hơn 0).

Vậy axit nào mạnh nhất hiện nay?

Đó là Axit Fluoroantimonic có công thức hóa học H2FSbF6. Trên thực tế, loại axit có độ pH nhỏ nhất hiện nay có chỉ số -31,3 đó là axit Fluoroantimonic có công thức hóa học H2FSbF6. Đây được coi là siêu axit vì nó có tính axit cực mạnh mà không loại axit nào có thể sánh bằng.

1. Tính chất và đặc điểm của axit mạnh nhất

Hệ thống siêu axit mạnh nhất được biết đến, được gọi là axit fluoroantimonic, là hỗn hợp của axit hydrofluoric và pentaflorua antimon. Trong hệ thống này, axit flohydric giải phóng proton và bazơ liên hợp (F-) được cô lập một cách hiệu quả bằng cách hình thành liên kết phối hợp rất mạnh với pentaflorua antimon. Kết quả của liên kết này là một anion vô cơ lớn (SbF6-), là một nucleophile rất yếu và là một bazơ rất yếu.

Axit Fluoroantimonic là axit mạnh nhất, mạnh hơn axit sulfuric 10 triệu tỷ lần

Axit sulfuric mạnh ai cũng biết nhưng so với axit mạnh nhất H2FSbF6 thì axit này chẳng là gì cả.

Axit Fluoroantimonic mạnh hơn 1016 (10 triệu tỷ) lần so với axit sunfuric đậm đặc 100%.

Axit này còn có thể “hủy diệt” gần như toàn bộ hợp chất hữu cơ hoặc thậm chí toàn bộ vật chứa nên không thể tồn tại trong bể như các axit khác.

Đặc tính của axit Fluoroantimonic là nó thường phân hủy nhanh chóng và bùng nổ với nước. Do đặc tính này, axit fluoroantimonic không thể được sử dụng trong dung dịch nước. Có thể làm tan chảy thủy tinh, các vật liệu khác.

2. Phản ứng hóa học tạo thành axit mạnh nhất H2FSbF6

Phản ứng giữa hydro florua và pentraflorua tạo thành axit Fluoroantimonic – H2FSbF6 tỏa nhiệt:

HF + SbF5 à H + SbF6-

3. Tác dụng của axit Fluoroantimonic

Axit này được sử dụng để proton hóa các hợp chất hữu cơ và dung môi

Nếu nó độc hại, nguy hiểm nhưng vẫn có những ứng dụng cần sử dụng:

Được sử dụng trong kỹ thuật hóa học và hữu cơ để proton hóa các hợp chất hữu cơ và dung môi. Cũng được sử dụng làm chất xúc tác cho quá trình alkyl hóa và acyl hóa, tổng hợp và mô tả đặc tính của carbocations.

4. Lý do axit fluoroantimonic là axit mạnh nhất

Axit Fluoroantimonic là axit mạnh nhất, mạnh hơn axit sulfuric nguyên chất (H2SO4).

Những lý do như sau:

• Nó là một siêu axit cho nhiều proton hoặc ion hydro hơn trong nước hoặc có hàm axit Hammet H0 thấp hơn -12.
• Hàm lượng axit Hammet của axit siêu fluorantimonic là H0 = -28.

5. Axit Fluoroantimonic dùng để làm gì?

Tuy là loại axit mạnh nhất nhưng loại axit này lại có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống ngày nay:

• Axit Fluoroantimonic được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hóa học và hóa học hữu cơ để proton hóa các hợp chất hữu cơ, bất kể dung môi của chúng.
• Nó cũng được sử dụng làm chất xúc tác cho quá trình alkyl hóa và acyl hóa trong hóa dầu.
• Axit này được sử dụng để giúp tổng hợp cũng như xác định đặc tính của cacbocation.

Các axit mạnh khác trong hóa học

Một số axit mạnh khác trong hóa học bao gồm axit sulfuric, axit carborance H(CHB11Cl11)

1. Axit sunfuric – H2SO4

Axit sunfuric là một loại axit vô cơ mạnh quen thuộc mà ai cũng biết, có công thức hóa học là H2SO4. Loại axit này có khả năng ăn mòn nhiều kim loại như sắt, nhôm,… ngay cả khi pha loãng và ở dạng đậm đặc chúng rất nguy hiểm.

Khi pha loãng H2SO4 cần trang bị đầy đủ các thiết bị bảo hộ như tấm bảo hộ, quần áo bảo hộ, găng tay, tạp dề PVC. Khi làm, cho từ từ axit vào nước rồi khuấy đều và tuyệt đối không làm ngược lại.

2. Axit cacbonat – H(CHB11Cl11)

Axit carborane được coi là siêu axit đơn mạnh nhất trên thế giới, nồng độ pH của nó là -18. Độ ăn mòn của axit này thấp đến mức có thể xử lý bằng tay trần. Teflon là chất phủ chống dính thường được sử dụng trong các dụng cụ nhà bếp và có thể chứa carborane.

Axit carborane – H(CHB11Cl11) là một trong những axit mạnh

3. Axit clohydric – HCl

Đây là một axit vô cơ mạnh, được tạo ra từ sự hòa tan khí hydro clorua trong nước. Ban đầu chúng được sản xuất từ ​​muối ăn và axit sulfuric. Axit này đậm đặc nhất với nồng độ tối đa là 40%. Axit HCl có thể tạo thành sương axit khi ở dạng đậm đặc.

HCl có thể ăn mòn các mô, gây tổn thương cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột. Ở dạng loãng, axit clohydric còn được dùng làm chất khử trùng, chất tẩy rửa nhà cửa, chất tẩy rửa…

4. Axit nitric – HNO3

Đây là chất độc hại, có tính ăn mòn mạnh và dễ cháy. Không màu, nếu để lâu axit sẽ có màu hơi vàng do tích tụ nitơ.

5. Axit bromhydric – HBr

Nó là axit vô cơ mạnh nhất được biết đến, được hình thành khi hòa tan khí hydro phân tử trong nước và chủ yếu được sử dụng để điều chế các muối bromua, đặc biệt là canxi bromua, natri bromua…

6. Axit hydroiodic – HI

Đây là chất khí được hình thành do sự kết hợp giữa iốt của nhóm hydro halogenua và hydro, hai chất này có thể chuyển hóa lẫn nhau tạo thành axit mạnh HI.

7. Axit perclonic – HClO4

HClO4 là axit rất mạnh so với axit nitric và axit sunfuric

HClO4 là một hợp chất vô cơ, thường là chất lỏng không màu và là axit rất mạnh so với axit nitric và sulfuric.

Không chỉ là một axit mạnh, axit perclonic còn là chất oxy hóa mạnh, dễ tan trong nước và tạo thành hydrat với nước, dễ bị phân hủy dưới áp suất thường, khi đun nóng đến nhiệt độ 100 độ C sẽ hóa lỏng thành màu nâu đỏ. màu sắc. gây nổ.

Hóa chất này thường được sử dụng để phân hủy các loại quặng phức tạp, tạo ra các chất phức tạp.

8. Axit clonic – HClO3

Đây là một hợp chất có tính axit của clo và một hóa chất có tính axit mạnh. Axit clonic – HClO3 thường tồn tại ở dạng dung dịch trong suốt, không màu, dễ cháy và rất độc, thường được dùng làm thuốc thử trong phân tích hóa học, để tạo ra các hóa chất khác.

Bảng an toàn hóa chất cho axit mạnh

Bảng an toàn hóa chất cho axit mạnh

Hóa chất và hỗn hợp các chất có thể được phân loại như sau:

• Nhóm H271 là chất oxy hóa, có thể gây cháy nổ và là chất oxy hóa mạnh.
• Nhóm H290 là nhóm axit ăn mòn kim loại.
• Nhóm H302 có độc tính cấp tính, qua đường miệng, axit rất có hại nếu nuốt phải.
• Nhóm H314 là nhóm có khả năng ăn mòn da, gây bỏng da nặng và tổn thương mắt.
• Nhóm H373 gây độc tính chung cho các cơ quan đích cụ thể, phơi nhiễm nhiều lần và có thể gây tổn thương các cơ quan, đặc biệt là tuyến giáp nếu phơi nhiễm kéo dài hoặc lặp đi lặp lại.

Axit rất nguy hiểm, có thể gây bỏng, hoại tử da, mù lòa, điếc và thậm chí có thể đe dọa tính mạng con người. Vì thế. Hãy thận trọng, đặc biệt là những người thường xuyên tham gia tiếp xúc, cũng như thực hiện thí nghiệm, người vận hành cần chú ý cảnh báo rủi ro để tránh những tai nạn không đáng có và tự bảo vệ mình. bản thân bạn và những người xung quanh bạn.

Trên đây là những thông tin Trường Chu Văn An cung cấp axit mạnh nhấttích tụ cũng như một số axit quan trọng. Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn đọc có thêm kiến ​​thức về axit mạnh nhất, củng cố kiến ​​thức hóa học để áp dụng vào thực tế.

=>> XEM THÊM: ACID LÀ GÌ? TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA AXIT VÀ CÁC ỨNG DỤNG QUAN TRỌNG TRONG CUỘC SỐNG