Acid fluorosulfonic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Acid fluorosulfonic
Structură
Structură
Fluorosulfuric-acid-3D-vdW.png
Alte denumiriAcid fluorosulfonic
Identificare
Număr CAS[7789-21-1]
ChEMBLCHEMBL1207889
PubChem CID24603
Informații generale
Formulă chimicăFSO3H
Masă molară100.06 g/mol
Proprietăți
Densitate1,84 g/cm3
Solubilitateușor miscibil cu apa
Aciditate (pKa)-10
C : Coroziv
Coroziv,
Fraze RR20, R35
Fraze SS1/2, S26, S45
Sunt folosite unitățile SI și condițiile de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Acidul fluorosulfuric este un acid anorganic cu formula chimică FSO3H. Este derivat de la oxiacidul prin substituirea unei grupări hidroxil cu un atom de fluor. O formulă mult mai apropiată de configurația sa și de relativa asemănare cu acidul sulfuric este HSFO3, simetria moleculei fiind tetraedrică. Este unul dintre cei mai puternici acizi.

Proprietăți fizico-chimice[modificare | modificare sursă]

Acidul fluorosulfuric acid este un lichid ușor colorat, solubil în solvenți polari de genul nitrobenzen, acid acetic , și acetat de etil , dar foarte puțin solubil în solvenți nepolari de tipul alcanilor.Datorită acidității sale puternice (superacid) dizolvă orice compus organic acceptor de protoni.[2] FSO3H hidrolizează lent la HF și H2SO4.

Sinteză[modificare | modificare sursă]

Acidul fluorosulfuric este preparat prin reacția dintre HF și trioxid de sulf:

SO3 + HF → FSO3H

Ca o alternativă la această reacție se folosesc sărurile KHF2 sau CaF2 care se tratează cu oleum la 250 °C.Din mediul de reacție este extras în gaz inert iar apoi supus distilării.[3]

Aciditate[modificare | modificare sursă]

FSO3H este unul dintre cei mai tari acizi acid Brønsted chiar în comparație cu carboranul [4] . Constanta de aciditate H0 are valoarea de -15.1 comparativ cu -12 H2SO4.Combinația dintre FSO3H și un acid Lewis (pentafluorură de stibiu) duce la un compus numit acid magic de departe cel mai puternic agent de protonare.

Aplicații[modificare | modificare sursă]

FSO3H este util la regenerarea mixturii de HF și H2SO4 utilizată pentru gravarea cristalului. FSO3H este folosit în procesul de izomerizare a alcanilor, la alchilarea hidrocarburilor cu alchene,[5] , și de asemenea ca agent de fluorurare.[3]

Atenționări[modificare | modificare sursă]

Acidul fluorosulfuric este considerat un acid extrem de toxic și coroziv. Prin hidroliza sa se pune în libertate HF extrem de toxic. Adiția de apă este o reacție extrem de violentă, puternic exotermă.

Vezi și[modificare | modificare sursă]

Referințe[modificare | modificare sursă]

  1. ^ „Acid fluorosulfonic”, Fluorosulfonic acid (în engleză), PubChem, accesat în  
  2. ^ Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis 2001 John Wiley & Sons, Ltd
  3. ^ a b Cotton, F.A.; Wilkinson, G. (1980) Advanced Inorganic Chemistry: A Comprehensive Text, 4th Edition, p.246, Wiley-Interscience Publications.
  4. ^ M. Juhasz, S. Hoffmann, E. Stoyanov, K.-C. Kim, C. A. Reed, Angewandte Chemie International Edition 2004, volume 43, 5352 - 5355.
  5. ^ Olah, G.; Farooq, O.; Husain, A.; Ding, N.; Trivedi, N.; Olah, J. (1991) Superacid FSO3H/HF-Catalyzed Butane Isomerisation. Catalysis Letters 10, 239-248.