Florosülfürik asit

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Gezinti kısmına atla Arama kısmına atla
Florosülfürik asit
Fluorosulfuric-acid-2D.png
Fluorosulfuric-acid-3D-vdW.png
Tanımlayıcılar
CAS numarası 7789-21-1
PubChem 24603
ChemSpider 23005
Özellikler
Molekül formülü FHO3S
Molekül kütlesi 100.06 g·mol−1
Görünüm Renksiz sıvı
Yoğunluk 1.726 g cm−3
Erime noktası

−87.5 °C

Kaynama noktası

165.4 °C

Asitlik (pKa) -10
Baziklik (pKb) 24
Tehlikeler
Ana tehlikeler Aşındırıcı
Belirtilmiş yerler dışında verilmiş olan veriler, Standart sıcaklık ve basınçtadır. (25 °C, 100 kPa)
Bilgi kutusu kaynakları

Florosülfürik asit (IUPAC adı: sülfuroflordik asit), HSO3F kimyasal formüllü bir inorganik bileşiktir. Ticari olarak temin edilebilen en güçlü asitlerden biridir. HSO3F formülü sülfürik asit, H2SO4 ile ilişkisini vurgulamaktadır. HSO3F tetrahedral bir moleküldür. Ticari numuneler genellikle sarı olmasına rağmen renksiz bir sıvıdır.[1]

Kimyasal özellikler[değiştir | kaynağı değiştir]

Florosülfürik asit serbest akan renksiz bir sıvıdır. Polar organik çözücülerde (örneğin nitrobenzen, asetik asit ve etil asetat) çözünür, ancak alkanlar gibi polar olmayan çözücülerde zayıf biçimde çözünür. Güçlü asitliğini yansıtarak, zayıf proton alıcıları olan hemen hemen tüm organik bileşikleri çözer.[2] HSO3F yavaşça HF ve sülfürik aside hidrolize olur. İlgili triflik asit (CF3SO3H), HSO3F'in yüksek asitliğini korur ancak daha hidrolitik olarak sabittir. Florosülfonik asidin kendi kendine iyonlaşması da meydana gelir.

2 HSO3F ⇌ [H2SO3F]+ + [SO3F]           K = 4.0 × 10−8 (298 K'de)

Üretim[değiştir | kaynağı değiştir]

Florosülfürik asit, HF ve kükürt trioksitin tepkimesi ile hazırlanır:[1]

SO3 + HF → HSO3F

Alternatif olarak, KHF2 veya CaF2, 250 °C'de oleum ile işlenebilir. HF'den atıl bir gaz ile süpürülerek serbest bırakıldığında, HSO3F bir cam aparatta damıtılabilir.

Uygulamalar[değiştir | kaynağı değiştir]

HSO3F, aşındırma kurşun camı için HF ve H2SO4 karışımlarının yenilenmesinde faydalıdır.

HSO3F, alkanları izomerleştirir ve hidrokarbonların alkenlerle alkilasyonunu sağlar,[3] ancak bu tür uygulamaların ticari öneme sahip olup olmadıkları açık değildir. Aynı zamanda, bir laboratuvar florlama maddesi olarak da kullanılabilir.[4]

Güvenlik[değiştir | kaynağı değiştir]

Florosülfürik asidin yüksek derecede toksik ve aşındırıcı olduğu kabul edilir. HF'yi serbest bırakmak için hidrolize olur. HSO3F'ye su ilavesi, sülfürik aside su ilavesine benzer, ancak daha şiddetli olabilir

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

  1. ^ a b Erhardt Tabel, Eberhard Zirngiebl, Joachim Maas "Fluorosulfuric Acid" in "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry" 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a11_431
  2. ^ Olah, G. A.; Prakash, G. K.; Wang, Q.; Li, X.-Y. (2001). "Fluorosulfuric Acid". Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Encyclopedia of Reagents for Synthesis. John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rf014. ISBN 0471936235.
  3. ^ Olah, G.; Farooq, O.; Husain, A.; Ding, N.; Trivedi, N.; Olah, J. (1991). "Superacid HSO3F/HF-Catalyzed Butane Isomerisation". Catalysis Letters. 10 (3–4): 239–247. doi:10.1007/BF00772077.
  4. ^ Cotton, F. A.; Wilkinson, G. (1980). Advanced Inorganic Chemistry (4th ed.). New York: Wiley. p. 246. ISBN 0-471-02775-8.