http://tieba.baidu.com/p/4152277843 原帖在这
首先,氟锑酸,在液态的时候叫HSbF6是不准确的,准确地说应该叫HF-SbF5体系,因为SbF5在HF溶液内不形成化合物,而两者可以形成任意摩尔比的混合物,而HF:SbF5=1:1 时也没有什么特殊的性质。实际上,在SbF5摩尔百分比为40%的时候,再增加SbF5,酸度也不会再增加了。有人会把50mol%的乙醇溶液叫做C2H8O2么,恐怕没有。
1 氟锑酸中,H,Sb的存在形式分别是什么?
既然SbF5在HF中的组成能够连续增加,显然,各种物种的分布也是连续改变的。
这是Sb物种的分布,各种(SbF5)nF-都存在于体系里

相对地,HF物种组成也以HF、H2F+,H3F2+,H(HF)n+等物种存在。
来源:Culmann J C, Fauconet M, Jost R, et al. Fluoroanions and cations in the HF–SbF5 superacid system. A 19F and 1H NMR study[J]. New J. Chem., 1999, 23(8): 863-867.
2 氟锑酸体系是目前发现的哈米特酸度函数最低者,那么哈米特酸度函数是什么?如何测定?
G.A.Olah 在写《superacid》(1985)这本书时,还没有方法能够测定高于4%SbF5的HF-SbF5体系(H0=-21)的酸度的方法。后来用了什么方法来测定呢,这里不讨论。



引用:1 Hammett L P, Deyrup A J. A series of simple basic indicators. I. The acidity functions of mixtures of sulfuric and perchloric acids with water1[J]. Journal of the American Chemical Society, 1932, 54(7): 2721-2739.
2 Hammett L P, Deyrup A J. A SERIES OF SIMPLE BASIC INDICATORS. II. SOME APPLICATIONS TO SOLUTIONS IN FORMIC ACID1[J]. Journal of the American Chemical Society, 1932, 54(11): 4239-4247.
注意,这里说的都是“酸度”,而不是“酸性”,体系表现出来的酸度强弱并不能直接反映物质本身的酸性强弱。具体来说,浓的弱酸溶液pH可以比稀的强酸溶液低,这不表示弱酸的酸性就比强酸大了。
氟锑酸是酸度最高的体系,不是化合物。
3 最关键地,氟锑酸有什么用?
应用不多,也不能说没有用吧。
过于强大的质子化能力反而限制了它的应用范围。超酸在合成、催化等方面确实有很多用途,但是氟锑酸相比其他超酸,有几个缺点
1 含氟。这意味着不能用玻璃仪器操作,工业应用也变得困难
2 氟化氢体系。这比上一条更要命,你需要完善的防护措施,并且在极低温操作。
3 是液体。这意味着在合成中将酸和产物分离变得困难。
当简单地将硫酸吸附在铝硅酸盐上就能获得固体超酸,或者直接买点nafion就能用的时候,只需要简单超酸的反应就不会用这些难伺候的主子了。
目前,HF-SbF5体系在科研领域可以用在这几个方面:
1 氢氟化
如

Bartusik D, Aebisher D. 19 F applications in drug development and imaging–a review[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2014, 68(6): 813-817.
2 质子化
不用多说了,顺便能做聚合环氧豆油什么的。
顺便一提,对于超酸使有机物形成碳正离子的研究使G.A.Olah获得1994年的诺贝尔化学奖,可惜的是,超酸的这一名头还不及“一滴就把手溶掉”这种谣言更为小朋友所知。

所以我们可以得出,Olah是这个世界上最爱化学,最懂真正化学的人。
首先,氟锑酸,在液态的时候叫HSbF6是不准确的,准确地说应该叫HF-SbF5体系,因为SbF5在HF溶液内不形成化合物,而两者可以形成任意摩尔比的混合物,而HF:SbF5=1:1 时也没有什么特殊的性质。实际上,在SbF5摩尔百分比为40%的时候,再增加SbF5,酸度也不会再增加了。有人会把50mol%的乙醇溶液叫做C2H8O2么,恐怕没有。
1 氟锑酸中,H,Sb的存在形式分别是什么?
既然SbF5在HF中的组成能够连续增加,显然,各种物种的分布也是连续改变的。
这是Sb物种的分布,各种(SbF5)nF-都存在于体系里

相对地,HF物种组成也以HF、H2F+,H3F2+,H(HF)n+等物种存在。
来源:Culmann J C, Fauconet M, Jost R, et al. Fluoroanions and cations in the HF–SbF5 superacid system. A 19F and 1H NMR study[J]. New J. Chem., 1999, 23(8): 863-867.
2 氟锑酸体系是目前发现的哈米特酸度函数最低者,那么哈米特酸度函数是什么?如何测定?
G.A.Olah 在写《superacid》(1985)这本书时,还没有方法能够测定高于4%SbF5的HF-SbF5体系(H0=-21)的酸度的方法。后来用了什么方法来测定呢,这里不讨论。



引用:1 Hammett L P, Deyrup A J. A series of simple basic indicators. I. The acidity functions of mixtures of sulfuric and perchloric acids with water1[J]. Journal of the American Chemical Society, 1932, 54(7): 2721-2739.
2 Hammett L P, Deyrup A J. A SERIES OF SIMPLE BASIC INDICATORS. II. SOME APPLICATIONS TO SOLUTIONS IN FORMIC ACID1[J]. Journal of the American Chemical Society, 1932, 54(11): 4239-4247.
注意,这里说的都是“酸度”,而不是“酸性”,体系表现出来的酸度强弱并不能直接反映物质本身的酸性强弱。具体来说,浓的弱酸溶液pH可以比稀的强酸溶液低,这不表示弱酸的酸性就比强酸大了。
氟锑酸是酸度最高的体系,不是化合物。
3 最关键地,氟锑酸有什么用?
应用不多,也不能说没有用吧。
过于强大的质子化能力反而限制了它的应用范围。超酸在合成、催化等方面确实有很多用途,但是氟锑酸相比其他超酸,有几个缺点
1 含氟。这意味着不能用玻璃仪器操作,工业应用也变得困难
2 氟化氢体系。这比上一条更要命,你需要完善的防护措施,并且在极低温操作。
3 是液体。这意味着在合成中将酸和产物分离变得困难。
当简单地将硫酸吸附在铝硅酸盐上就能获得固体超酸,或者直接买点nafion就能用的时候,只需要简单超酸的反应就不会用这些难伺候的主子了。
目前,HF-SbF5体系在科研领域可以用在这几个方面:
1 氢氟化
如

Bartusik D, Aebisher D. 19 F applications in drug development and imaging–a review[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2014, 68(6): 813-817.
2 质子化
不用多说了,顺便能做聚合环氧豆油什么的。
顺便一提,对于超酸使有机物形成碳正离子的研究使G.A.Olah获得1994年的诺贝尔化学奖,可惜的是,超酸的这一名头还不及“一滴就把手溶掉”这种谣言更为小朋友所知。

所以我们可以得出,Olah是这个世界上最爱化学,最懂真正化学的人。