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地球上最強(qiáng)的酸，酸性是純硫酸上億倍，玻璃容器都裝不了它，氟銻酸的破壞力到底有多強(qiáng)？ 假如世界上真的存在化尸水，你會(huì)想到什么?是硫酸，還是能溶解黃金的王水？亦或是能溶解玻璃的魔酸？ 但在氟銻酸面前，無論是王水還是魔酸，都不過是“酸中小弟”。 氟銻酸又叫六氟銻酸鹽，是由氫氟酸和五氟化銻反反應(yīng)后形成的超強(qiáng)酸，化學(xué)式為HFSbF6。它是迄今為止，世界上酸性最強(qiáng)的物質(zhì)，酸度是純硫酸的2000億億倍。 氟銻酸的前身是魔酸，1966年，美國(guó)化學(xué)家奧萊教授和助手做實(shí)驗(yàn)時(shí)，助手不小心將一塊蠟燭丟到裝了酸的容器里，然而驚奇的一幕很快發(fā)生了，蠟燭竟然被溶解了。要知道，蠟燭是完完全全的有機(jī)物，是酸堿反應(yīng)的絕緣體。 震驚過后，奧萊教授發(fā)現(xiàn)，溶解蠟燭的酸是五氟化銻和氟磺酸的混合物，由于這個(gè)現(xiàn)象過于神奇，奧萊教授給這種酸起名為“魔酸”，在更進(jìn)一步的研究中，化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了氟銻酸，而它的強(qiáng)度更在魔酸之上。 因?yàn)樗还饽苋芙庀灎T，連玻璃也奈何不了它。曾經(jīng)有人實(shí)驗(yàn)過，把氟銻酸滴到新買的蘋果手機(jī)上，結(jié)果沒過幾秒鐘，手機(jī)就報(bào)廢了。 試想一下，如果韋小寶懷揣一瓶氟銻酸，遇到敵人撒上幾滴，立馬就能給敵人滴出幾個(gè)窟窿，如果全身都給撒上，瞬間就能將人化為無形，可不是比化完還有一灘黃水的化尸粉好用。 更奇妙的是，它遇水后會(huì)迅速爆炸分解，而且會(huì)演變成劇毒蒸汽，隨著溫度的升高，不斷分解并釋放出氟化氫氣體，所以氟銻酸不能用玻璃瓶裝，只能用特氟龍材料制成的容器儲(chǔ)存。 特氟龍就是聚四氟乙烯樹脂，由化學(xué)家羅伊·普朗克特博士發(fā)明的。光聽名字可能有些陌生，但你常常能見到它——不粘鍋的涂層。不粘鍋之所以不粘，是因?yàn)殄伒淄苛司鬯姆蚁哂心透g、耐高溫、高潤(rùn)滑等特性，而且溫度跨度極大，耐低溫為-190℃，耐高溫為260℃，所以應(yīng)用極為廣泛。 特氟龍最大的優(yōu)點(diǎn)在于，它幾乎不溶于所有溶劑，具有超強(qiáng)的抗酸抗堿性，因此，它也是氟銻酸的唯一克星。 既然氟銻酸如此危險(xiǎn)，有什么用處呢？ 它其實(shí)是一種無色的油狀液體，對(duì)于我們普通人來說，是可怕的酸性物質(zhì)，但這也是它的優(yōu)點(diǎn)。借助強(qiáng)大的酸性，它可以質(zhì)子化，也就是改變物質(zhì)的特性。氟銻酸可以憑借自身特性，用來做金屬的氧化劑和還原劑，以及蝕刻玻璃，提高汽油質(zhì)量，乃至合成塑料和制造炸藥。 說到這里，很多人肯定都想問一個(gè)問題，說它是最強(qiáng)酸，到底酸是如何界定的？ 最早的時(shí)候，人們把嘗起來有“酸味”的物質(zhì)稱為酸，直到化學(xué)家李比希發(fā)現(xiàn)，所有酸中都含有氫元素，當(dāng)它溶解于水中時(shí)，可以釋放出氫離子，才初次界定了酸的定義： 凡物質(zhì)的水溶液能溶解某些金屬，與堿接觸會(huì)失去原有特性，而且能使石蕊試液變紅的物質(zhì)叫酸。 凡物質(zhì)的水溶液有苦澀味，能腐蝕皮膚，與酸接觸會(huì)失去原有特性，而且能使石蕊試液變藍(lán)的物質(zhì)叫堿。 1884年，瑞典物理學(xué)家阿倫尼烏斯提出了現(xiàn)代酸堿電離理論，他認(rèn)為氫離子在水溶液中不能單獨(dú)存在。 所以正確的思路是，凡在水溶液中電離出的陽離子全部都是H+的物質(zhì)叫酸；電離出的陰離子全部都是OH-的物質(zhì)叫堿，酸堿反應(yīng)的本質(zhì)是H+與OH-結(jié)合生成水的反應(yīng)。 因此同樣條件下，酸電離出的水合氫離子的濃度越高，說明這個(gè)酸越強(qiáng)，比如硫酸的酸性明顯強(qiáng)于醋酸，而氟銻酸酸性是硫酸的上億倍。 在酸堿電離理論后，1905年，富蘭克林進(jìn)一步提出了酸堿溶劑理論：凡是在溶劑中產(chǎn)生該溶劑的特征陽離子的溶質(zhì)叫酸，產(chǎn)生該溶劑的特征陰離子的溶質(zhì)叫堿。 但是這個(gè)理論并未完善，只能解釋部分酸堿反應(yīng)，所以1923年，丹麥化學(xué)家布隆斯特和英國(guó)化學(xué)家勞里進(jìn)行了補(bǔ)充，分別提出了酸堿質(zhì)子理論：凡是能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸，凡是能接受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿。 不過，這個(gè)理論仍無法解釋很多不含氫的化學(xué)反應(yīng)，比如氧化鈣和三氧化硫，可以在無水的情況下反應(yīng)，生成硫酸鈣?？偟膩碚f，酸堿反應(yīng)理論還需要進(jìn)一步研究。 這個(gè)任務(wù)交到了吉爾伯特·路易斯身上，路易斯花了一生的時(shí)間，研究原子中的電子如何運(yùn)動(dòng)，最后得出了結(jié)論：其實(shí)關(guān)鍵不是氫離子，而是帶走電子的氯離子。 所以，酸不是質(zhì)子的提供者，而是電子的剝奪者，而堿是電子的提供者。 按照這個(gè)理論，只要在保證自己的電子不被剝奪的同時(shí)，還能剝奪別人的電子，就能造出更強(qiáng)的酸。 一般情況下，我們用PH值來衡量酸的強(qiáng)弱，也就是水溶液中水和氫離子表現(xiàn)的濃度，但魔酸和氟銻酸這種超強(qiáng)酸卻是例外，因?yàn)樗鼈兏揪筒辉谒芤褐斜憩F(xiàn)出超級(jí)酸性，換句話說，它們已經(jīng)超出了PH指的范圍。 那么科學(xué)家是如何衡量它們的酸性的呢？ 答案是哈米特酸度函數(shù)（H0)值，H0值越大，其酸性就越強(qiáng)，按照這個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)，硫酸的H0值是-11.93，而氟銻酸達(dá)到了-28，其中H0值每相差1，其酸性就相差10倍，也就是說，氟銻酸的酸性強(qiáng)度是硫酸的一億億倍。 #學(xué)問分享官##所見所得，都很科學(xué)##大有學(xué)問#      |
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