Можно ли верить автору научно-популярной книги, написавшему о суперкислоте?
В книге Сэма Кина (Sam Kean) "Исчезающая ложка" написано про смесь SbF5 с плавиковой кислотой: "Эта суперкислота в 100 тысяч миллиардов миллиардов раз агрессивнее желудочного сока и прожигает стекло, проникая через него так же легко, как вода через бумагу. Эту кислоту нельзя собрать в колбу, так как она ее сразу проест, а потом сожжет вам руку. Отвечу сразу на вопрос профессора: эту кислоту можно переносить в специальных емкостях с тефлоновым покрытием". Это действительно так?
Ответы (2):
То, что она называется "суперкислота" - это правда. У меня плохая память на отдельные факты, поэтому я не помню кто именно и когда, но кто-то из великих химиков (то ли Меервейн, то ли Гаммет, а может ещё кто-то другой) предложил термин "суперкислота" для кислот, функция кислотности которых превышает (по модулю) функцию кислотности серной кислоты.
Для эквимолярной смеси SbF5-HF функция кислотности что-то около -16. Если грубо рассматривать функцию кислотности как "продолжение шкалы рН", то разность функций (максимально возможный рН желудочного сока 0,86), составит 17 единиц.
Если считать, что агрессивность кислот пропорциональна 10^n (где "n", значение рН или функции кислотности), то до "100 тысяч миллиардов миллиардов" конечно не дотягивает, но на на "100 миллионов миллиардов" - вполне.
Фраза "прожигает стекло, проникая через него так же легко, как вода через бумагу. Эту кислоту нельзя собрать в колбу, так как она ее сразу проест..." конечно преувеличение, но, наверное, не так уж и далеко от истины. Не знаю, как в присутствии HF, а без HF SbF5 не так агрессивна. Мне приходилось работать с SbF5 (и HSO3F). И то и другое вполне можно хранить в стекле, и даже перегонять. Немного разъедается конечно, за счёт гидролиза той влагой, которая есть в посуде на момент начала перегонки. Поэтому первые порции едят стекло, это видно даже визуально, дальше гонится совершенно прозрачная.
А вот насчёт "...сожжет вам руку..." - чистая правда. Когда я случайно пальцем задел капельку SbF5, моментально образовался огромный волдырь. Но самое интересное, что при этом я не испытал никакой боли, т.е. волдырь был совершенно безболезненный, и я его обнаружил только чисто механически, он помешал мне что-то взять в руку.
Непонятна фраза "...эту кислоту можно переносить в специальных емкостях с тефлоновым покрытием". Это действительно так? Это вопрос или утверждение? Да, хранение и перевозка SbF5 (и HSO3F и смеси HSO3F-SbF5) в тефлоне вполне безопасна. Я ездил из Уфы в Москву (на предпродажную выставку приборов иностранных приборов, где в качестве рекламы приборов, в частности ЯМР-спектрометров, предлагали снимать ЯМР-спектры посетителям выставки) чтобы снять спектры растворов в суперкислотах со своими кислотами, и для их перевозки специально изготовили тефлоновую посуду.
Таким образом, автор сказал почти правду, но несколько сгустил краски.
Фторсурьмяная кислота, получающаяся из реакции фторида сурьмы с плавиковой кислотой, действительно в 2E19 раз сильнее чистой серной кислоты.