Новости химической науки > cоздана самая сильная кислота в мире

В Университете Калифорнии создана кислота в миллион раз сильнее концентрированной серной кислоты. Парадокс заключается в том, что эта кислота совершенно не агрессивна по отношению к материалам.

Соединение, названное карборановой кислотой, - первая «суперкислота», которую можно хранить в бутылках. Такая мягкость новой кислоты обусловлена ее необычно высокой химической стабильностью. Как и все кислоты, новое вещество взаимодействует с другими соединениями, отдавая им положительно заряженный ион водорода (Н⁺). Однако оставшийся отрицательно заряженный анион так стабилен, что не вступает далее в реакцию. Но именно эта вторичная реакция весьма существенна при коррозии. Например, плавиковая кислота разъедает стекло, которое в основном состоит из диоксида кремния (SiO₂), благодаря тому, что ее отрицательно заряженный фтор-ион (F^-) взаимодействует с кремнием, в то время как ее ион водорода реагирует с кислородом.

Новая кислота, чья формула H(CHB₁₁Cl₁₁) - отличный донор иона водорода (протона), что и определяет «силу» кислоты. Однако карборановая часть кислоты, остающаяся после ухода иона водорода, содержит кластер из 11 атомов углерода, образующих пространственную структуру икосаэдр (двадцатигранник). Ученые из Калифорнийского университета полагают, что такая структура - наиболее стабильная из существующих в химии группа атомов. Что и объясняет коррозионную инертность кислоты.

Руководитель группы исследователей Кристофер Рид утверждает, что основной идеей работы было сделать молекулы, которые никогда не были ранее получены. Но синтезированная кислота - не просто новое вещество, вызывающее восторг его творцов, она может быть весьма полезной с практической точки зрения. Это соединение открывает возможность синтеза «кислотных» органических молекул: соединений с добавленным к ним атомом водорода. «Кислотные» соединения на очень короткое время образуются при переваривании пищи, нефтепереработке и производстве лекарств. Карборановая кислота может быть использована для более тщательного изучения этих неуловимых веществ, и даже выступать в качестве эффективного катализатора в химической промышленности.

А пока в планах исследователей использовать полученную кислоту для подкисления атомов инертного газа ксенона. Зачем? Просто до них этого никто не делал.

Источник: Nature