Asid florosulfurik

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Jump to navigation Jump to search
Asid florosulfurik
Formula rangka asid florosulfurik
Model isi ruang asid florosulfurik
Nama
Nama IUPAC
Asid sulfurofloridik
Nama sistematik IUPAC
Asid florosulfurik
Nama lain
Asid florosulfonik,
Asid florinsulfonik,
Asid floridosulfonik,
Sulfurik florohidrin,
Epoksisulfonil florida
Pengenalpasti
7789-21-1 Yes check.svgY
ChemSpider 23005 Yes check.svgY
Nombor EC 232-149-4
Imej Jmol-3D Imej
Imej
MeSH Fluorosulfonic+acid
PubChem 24603
Nombor RTECS LP0715000
Penomboran UN 1777
Sifat
HFO3S
Jisim molar 100.06 g·mol−1
Rupa bentuk Cecair jernih
Ketumpatan 1.84 g cm-3
Takat lebur −87.5 °C; −125.4 °F; 185.7 K
Takat didih 165.4 °C; 329.6 °F; 438.5 K
Keasidan (pKa) -10
Kebesan (pKb) 24
Struktur
Geometri
koordinasi
Tetragon (pejal)
Bentuk molekul Tetrahedral (pejal)
Bahaya
MSDS ICSC 0996
Indeks EU 016-018-00-7
Pengelasan EU Memudaratkan Xn Templat:Hazchem C
Frasa R Templat:R20, R35
Frasa S S1/2, S26, S45
Sebatian berkaitan
Sebatian berkenaan Antimoni pentaflorida
Asid triflorometanasulfonik
Asid hidroflorik
Kecuali jika dinyatakan sebaliknya, data diberikan untuk bahan-bahan dalam keadaan piawainya (pada 25 °C [77 °F], 100 kPa).
 Yes check.svgY pengesahan (apa yang perluYes check.svgY/X mark.svgN?)
Rujukan kotak info

Asid florosulfurik (nama IUPAC: asid sulfurofloridik) ialah sebatian tidak organik dengan formula HSO3F. Ia adalah sejenis superasid dan salah satu asid terkuat yang boleh didapati secara komersial. Formula HSO3F menekankan hubungannya dengan asid sulfurik, H2SO4; HSO3F ialah molekul tetrahedra.

Ciri-ciri kimia[sunting | sunting sumber]

Asid florosulfurik ialah cecair jernih yang mudah mengalir. Ia boleh dilarut dalam pelarut organik berkutub (seperti nitrobenzena, asid asetik dan etil asetat), tetapi tidak begitu larut dalam pelarut tidak berkutub seperti alkana. Disebabkan keasidannya yang tinggi, ia terlarut dalam hampie semua sebatian organik, malahan juga sebatian organik yang merupakan penerima proton yang lemah.[1] HSO3F menghidrolisis secara perlahan kepada HF dan asid sulfurik. Asid triflik (CF3SO3H) yang berkaitan mengekalkan keasidan tinggi HSO3F tetapi juga stabil dari segi hidrolisis. Pengionan sendiri asid florosulfurik juga berlaku:

2HSO3F adalah dalam keseimbangan dengan [H2SO3F]+ + [SO3F]- K = 4.0 × 10-8 (pada 298 K)

Penghasilan[sunting | sunting sumber]

Asid florosulfurik disediakan melalui tindak balas HF dan sulfur trioksida:

SO3 + HF → HSO3F

Dengan kaedah lain, KHF2 atau CaF2 boleh dirawat dengan oleum pada suhu 250 °C. Setelah dibebaskan daripada HF menggunakan gas adi, HSO3F boleh disuling dalam perkakas kaca.[2]

Asid super[sunting | sunting sumber]

HSO3F ialah salah satu asid Brønsted ringkas terkuat yang diketahui, walaupun kajian terbaru berkenaan asid berasaskan karborana membawa kepada asid yang lebih kuat.[3] Ia mempunyai nilai H0 -15.1 berbanding dengan -12 bagi asid sulfurik. Gabungan HSO3F dan sejenis asid Lewis, antimoni pentaflorida hasilkan "asid ajaib" yang merupakan agen pemprotonan yang lebih kuat. Asid-asid ini berada dalam kategori "superasid", iaitu asid-asid yang lebih kuat daripada 100% asid sulfurik.

Kegunaan[sunting | sunting sumber]

HSO3F digunakan untuk menghasilkan semula campuran HF dan H2SO4 untuk punaran kaca plumbum.

HSO3F mengisomerkan alkana dan pengalkilan hidrokarbon dengan alkena,[4] walaupun tidak jelas sama ada kegunaan ini mempunyai kepentingan komersial. Ia juga boleh digunakan sebagai agen pemflorinan dalam makmal.[2]

Keselamatan[sunting | sunting sumber]

Asid florosulfurik dianggap sangat bertoksik dan mengikis. Ia menghidrolisis untuk melepaskan HF. Penambahan air kepada HSO3F boleh jadi ganas, seperti penambahan air kepada asid sulfurik, tetapi prosesnya lebih ganas daripada penambahan air kepada asid sulfurik.

Lihat juga[sunting | sunting sumber]

Rujukan[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Olah, G. A.; Prakash, G. K.; Wang, Q.; Li, X.-Y. (2001). Fluorosulfuric Acid. Encyclopedia of Reagents for Synthesis. John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rf014. 
  2. ^ a b Cotton, F. A.; Wilkinson, G. (1980). Advanced Inorganic Chemistry (edisi 4th). New York: Wiley. m/s. 246. ISBN 0-471-02775-8. 
  3. ^ Juhasz, M.; Hoffmann, S.; Stoyanov, E.; Kim, K. C.; Reed, C. A. (2004). "The Strongest Isolable Acid". Angewandte Chemie International Edition. 43 (40): 5352–5355. doi:10.1002/anie.200460005. PMID 15468064. 
  4. ^ Olah, G.; Farooq, O.; Husain, A.; Ding, N.; Trivedi, N.; Olah, J. (1991). "Superacid HSO3F/HF-Catalyzed Butane Isomerisation". Catalysis Letters. 10 (3–4): 239–247. doi:10.1007/BF00772077.