Гексафтороантимонат водорода (HSbF6) - Санкт-Петербург

Гексафтороантимонат водорода
Брутто-формула: HF6Sb
Молекулярная масса: 236.745
CAS# 16950-06-4

Категории: Неорганические кислоты, Комплексные соединения
Названия
Русский:
Гексафтороантимонат водорода [Wiki] Гексафтороантимонат (V) водорода гексафторостибат водорода фторсурьмяная кислота
English:
EINECS:241-023-8 Fluoroantimonic acid [Wiki] Hexafluoroantimonic acid Hydrogen hexafluoro-λ5-stibanuide Hydrogen hexafluoroantimonate(1-) MONOHYDROGEN HEXAFLUOROANTIMONATE antimonate(1 hexafluoro-, hydrogen antimony;hydron;hexafluoride(IUPAC)
Варианты формулы:
H[SbF6]


Вещества, имеющие отношение…
Анион: Гексафтороантимонат анион
Химический состав
Символ Элемент Атомный вес Число атомов Процент массы
HВодород1.00810.4 %
FФтор18.998648.1 %
SbСурьма121.75151.4 %
Массовая доля элементов

H
F
Sb
Реакции, в которых участвует Гексафтороантимонат водорода
SbF5 + HF 0°C—→ H[SbF6]
Sb2O4 + 9HX T→ SbX3 + H[SbX6] + 4H2O, где X = F, Cl
Гексафтороантимонат водорода (фторсурьмяная кислота, гексафторостибат водорода, ) — комплексное неорганическое соединение, состоящее из гексафторидной группы и свободного иона водорода. В этой системе плавиковая кислота выделяет протон (H а сопряжённое основание (F−) изолируется координационной связью с пентафторидом сурьмы. Так образуется большой октаэдрический анион (SbF6−), являющийся очень слабым нуклеофилом и очень слабым основанием. Став «свободным», протон обусловливает сверхкислотность системы. Фторсурьмяная кислота в 2·1019 раз сильнее 100%-ой серной кислоты.[1] Хим. формула HSbF₆

Номер CAS 16950-06-4

Номер EINECS 241-023-8

Приводятся данные для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа), если не указано иное.

Фторсурьмяная кислота образуется простым смешиванием пентафторида сурьмы и плавиковой кислоты в мольном соотношении 1-1 Гексафторантимонат водорода в смеси с плавиковой кислотой образует самую сильную из известных кислот — гексафтороантимонат (V) фторония H2SbF7.

Фторантимоновая кислота


Перейти к навигацииПерейти к поиску
Фторантимоновая кислота Имена Идентификаторы Свойства Опасные ситуации Родственные соединения
H2FSbF6. формат PNG
Фторантимоновая кислота-3D-шарики. формат PNG
Фторантимоновая кислота 3D spacefill. формат PNG
Имя IUPAC
Фторантимоновая кислота
Систематическое имя IUPAC
Гексафторстибануид фтора
гексафторидоантимонат фтора (1−)
Номер CAS
16950-06-4 (HSbF6) ☒
3D модель (JSmol)
Интерактивное изображение
Химический аппарат
32741664 ☒
Инфокарта ECHA100.037.279
Номер EC241-023-8
PUBCHEM CID
11118066 неправильная формула
InChI[показать]
Улыбки[показать]
Химическая формула
H
2SbF
7
Молярная масса256.765
г / моль

Внешний видБесцветная жидкость
Плотность2.885 г / см3
РастворимостьТак 2 ClF, так 2
Основные опасностиВесьма въедливый, яростный гидролиз
Пиктограммы СГСГХС05: въедливыйGHS06: токсичноGHS07: вредноGHS09: опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSОпасность
Заявления об опасности СГС
H300, H310, H314, H330, H411
Меры предосторожности СГС
P260, P264, P273, P280, P284, P301+310
NFPA 704
Nfpa 704 четырехцветный Алмаз
043Вт
Родственные кислоты
Пентафторид сурьмы
Кислота фторида водопода
Волшебная

Если не указано иное, данные приводятся для материалов в их стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).



Фторантимоновая кислота неорганическая смесь с химической формулой H
2fsbf
6(также написанное H
2F[SbF
6], 2HF·SbF 5, или просто HF-SbF 5 ). Это весьма сильная кислота, легко квалифицируя как суперкислота. Функция кислотности Hammett, H 0, была измерена для различных коэффициентов HF: SbF 5. Пока H 0 чисто HF -15, добавление как раз 1 mol % из SbF 5 понижает его к вокруг -20. Однако, более дальнеишее добавление SbF 5 приводит к в быстро умаляя возвращениях, при H 0 достигая -21 на 10 мол %. Использование крайне слабой базы в качестве индикатора показывает, что самый низкий достижимый H 0 даже с > 50 мол % SbF> 5, находится где-то между -21 и -23.

«Каноническую» композицию фторантимоновой кислоты получают обработкой жидкого фтористого водорода (HF) жидким пентафторидом сурьмы (SbF 5 ) в стехиометрическом соотношении 2:1. Это самая сильная суперкислота, основанная на измеренном значении H 0. Только карбоновые кислоты, чей H0 не может быть непосредственно определен из-за их высоких температур плавления, могут быть более сильными кислотами, чем фторантимоновая кислота. было показано, что протонирование даже углеводородов дает пентакоординатные карбокации (ионы карбония). она исключительно въедлива и может только храниться в контейнерах выровнянных с тефлоном.

Фторантимоновая кислота термически разлагается при нагревании, образуя газообразный фтористый водород и жидкий пентафторид сурьмы. При температурах до 40 ° с фторантимоновая кислота высвобождает HF в газовую фазу. Жидкость пентафторида сурьмы может быть выделена из фторантимоновой кислоты нагреванием и выделением HF в газовую фазу.

Реакция с образованием фторантимоновой кислоты приводит к образованию Иона фторония.:

SbF 5 + 2 HF → SbF-
6+ H 2 F +
Часто говорят, что кислота содержит «голые протоны», но «свободные» протоны на самом деле всегда связаны с молекулами фторида водорода.[8] это-Ион фторония, который объясняет чрезвычайную кислотность фторантимоновой кислоты. Протоны легко мигрируют через раствор, переходя от H2 F + К HF, когда присутствуют, по механизму Гроттусса:

H2F+ + HF ⇌ HF + H2F+






Структура
Два родственных продукта были кристаллизованы из смесей HF-SbF 5, и оба были проанализированы с помощью монокристаллической рентгеновской кристаллографии. Эти соли имеют формулы [H
2F +
Sb
2f −
11] и [H
3f +
2][Sb
2f −
11]. В обеих солях анион представляет собой Sb
2F-
11. Как упоминалось выше, SbF −
6является слабо основным; ожидается, что более крупный анион Sb
2f −
11будет еще слабее.

Следующие значения показывают, что фторантимоновая кислота намного сильнее других суперкислот на основе функции кислотности Хамметта. Повышенная кислотность обозначается меньшими (в данном случае более отрицательными) значениями H0.

Фторантимоновая кислота (-23 < H 0 )
Магическая кислота (H 0 = -19.2)
Карборановая кислота (H 0 )
Фторсульфокислота (H 0 = -15.1)
Трифлиновая кислота (H 0 = -14.9)
Приложения
Главная статья: Superacid § приложения
Эта чрезвычайно сильная кислота депротонирует почти все органические соединения. В 1967 Бикель и Hogeveen показали, что 2HF·SbF 5 удалит H 2 от изобутана и метана от неопентана, чтобы сформировать ионы карбения:
CH 3 ) 3 CH + H + → (CH 3) 3 C + + H 2 (CH 3 ) 4 C + H + → (CH 3) 3 C