Kyselina fluorovodíková - Fluorosulfuric acid
| |||
Jména | |||
---|---|---|---|
Název IUPAC Kyselina sulfurofluoridová | |||
Systematický název IUPAC Kyselina fluorovodíková[Citace je zapotřebí ] | |||
Ostatní jména Kyselina fluorsulfonová, Kyselina fluorosulfonová, Kyselina fluorsulfonová, Kyselina fluorsulfonová, Kyselina fluoridosulfonová, Kyselina fluoridosulfonová, Sírový fluorohydrin, Epoxysulfonylfluorid | |||
Identifikátory | |||
3D model (JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
Informační karta ECHA | 100.029.227 ![]() | ||
Číslo ES |
| ||
Pletivo | Fluorosulfonová + kyselina | ||
PubChem CID | |||
Číslo RTECS |
| ||
UNII | |||
UN číslo | 1777 | ||
Řídicí panel CompTox (EPA) | |||
| |||
| |||
Vlastnosti | |||
FHÓ3S | |||
Molární hmotnost | 100.06 g · mol−1 | ||
Vzhled | Bezbarvá kapalina | ||
Hustota | 1,726 g cm−3 | ||
Bod tání | -87,5 ° C; -125,4 ° F; 185,7 tis | ||
Bod varu | 165,4 ° C; 329,6 ° F; 438,5 K. | ||
Kyselost (strK.A) | -10 | ||
Zásaditost (strK.b) | 24 | ||
Konjugovaná základna | Fluorosíran | ||
Struktura | |||
Tetragonal ve společnosti S | |||
Čtyřboká v S | |||
Nebezpečí | |||
Bezpečnostní list | ICSC 0996 | ||
Piktogramy GHS | ![]() ![]() | ||
Signální slovo GHS | Nebezpečí | ||
H314, H332[1] | |||
P280, P305 + 351 + 338, P310[1] | |||
Související sloučeniny | |||
Související sloučeniny | Antimonový pentafluorid Kyselina trifluormethansulfonová Kyselina fluorovodíková | ||
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
![]() ![]() ![]() | |||
Reference Infoboxu | |||
Kyselina fluorovodíková (IUPAC název: kyselinu sírovodíkovou) je anorganická sloučenina s chemický vzorec HSO3F. Je to jedna z nejsilnějších kyselin komerčně dostupných. Vzorec HSO3F zdůrazňuje svůj vztah k kyselina sírová, H2TAK4; HSO3F je čtyřboká molekula. Je to bezbarvá kapalina, i když komerční vzorky jsou často žluté.[2]
Chemické vlastnosti
Kyselina fluorovodíková je volně tekoucí bezbarvá kapalina. Je rozpustný v polárních organických rozpouštědlech (např. nitrobenzen, octová kyselina, a ethylacetát ), ale špatně rozpustný v nepolárních rozpouštědlech, jako jsou alkany. Odráží svou silnou kyselost a rozpouští téměř všechny organické sloučeniny, které jsou dokonce slabými akceptory protonů.[3] HSO3F hydrolyzuje pomalu do fluorovodík (HF) a kyselina sírová. Související kyselina triflová (CF3TAK3H) zachovává vysokou kyselost HSO3F, ale je hydrolyticky stabilnější. K samoionizaci kyseliny fluorsulfonové dochází také:
- 2 HSO3F ⇌ [H2TAK3F]+ + [SO3F]− K. = 4.0 × 10−8 (při 298 K)
Výroba
Kyselina fluorovodíková se připravuje reakcí HF a oxid sírový:[2]
- TAK3 + HF → HSO3F
Alternativně, KHF2 nebo CaF2 lze léčit oleum při 250 ° C. Jakmile se uvolní z HF zametáním inertním plynem, HSO3F může být destilován ve skleněném zařízení.[4]
Superkyseliny
HSO3F je jedním z nejsilnějších známých jednoduchých Bronstedovy kyseliny, Ačkoli karboran Kyseliny na bázi jsou stále silnější.[5] Má H0 hodnota -15,1 ve srovnání s -12 pro kyselinu sírovou. Kombinace HSO3F a Lewisova kyselina pentafluorid antimonitý vyrábí "Magická kyselina ", což je mnohem silnější protonační látka. Všechny tyto kyseliny spadají do kategorie"superkyseliny ", kyseliny silnější než 100% kyselina sírová.
Aplikace
HSO3F je užitečný pro regeneraci směsí HF a H2TAK4 pro leptání olovnaté sklo.
HSO3F izomerizuje alkany a alkylace uhlovodíků alkeny,[6] ačkoli není jasné, zda mají takové aplikace komerční význam. Může být také použit jako laboratorní fluorační činidlo.[4]
Bezpečnost
Kyselina fluorovodíková je považována za vysoce toxickou a extrémně korozivní. Hydrolyzuje za uvolnění HF. Přidání vody k HSO3F může být násilný, podobný přidání vody do kyseliny sírové, ale mnohem prudší.
Viz také
- Kyselina chlorsírová
- Kyselina fluoroboritá
- Kyselina fluoroantimonová
- Sulfurylfluorid
- Methyl fluorosulfonát, organický ester FSO3H
Reference
- ^ A b Sigma-Aldrich Co., Kyselina fosforečná. Citováno 2014-05-09.
- ^ A b Erhardt Tabel, Eberhard Zirngiebl, Joachim Maas „Kyselina fluorovodíková“ v „Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry“ 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002 / 14356007.a11_431
- ^ Olah, G. A .; Prakash, G. K.; Wang, Q .; Li, X.-Y. (2001). "Kyselina fluorovodíková". Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. Encyclopedia of Reagents for Synthesis. John Wiley & Sons. doi:10.1002 / 047084289X.rf014. ISBN 0471936235.
- ^ A b Cotton, F. A .; Wilkinson, G. (1980). Pokročilá anorganická chemie (4. vydání). New York: Wiley. str. 246. ISBN 0-471-02775-8.
- ^ Christopher A. Reed "Mýty o protonu. Povaha H+ in Condensed Media "Acc. Chem. Res., 2013, 46 (11), str. 2567–2575. doi:10.1021 / ar400064q
- ^ Olah, G .; Farooq, O .; Husain, A .; Ding, N .; Trivedi, N .; Olah, J. (1991). „Superkyselý HSO3F / HF-katalyzovaná butanová izomerizace “. Katalýza dopisy. 10 (3–4): 239–247. doi:10.1007 / BF00772077.