Was ist die stärkste Säure?

Was ist die stärkste Säure der Welt? Es ist wahrscheinlich nicht einer, den Sie erraten würden.

Keine der traditionell in einem Chemietext aufgeführten starken Säuren trägt den Titel der stärksten Säure der Welt. Der Rekordhalter war früher Fluorschwefelsäure (HFSO)₃), aber die Carboran-Supersäuren sind hunderte Male stärker als Fluorschwefelsäure und über eine Million Mal stärker als konzentrierte Schwefelsäure. Die Supersäuren setzen leicht Protonen frei, was ein geringfügig anderes Kriterium für die Säurestärke ist als die Fähigkeit, sich zu dissoziieren, um ein H freizusetzen⁺ Ion (ein Proton). Die stärkste Carboran - Supersäure hat die chemische Struktur H (CHB₁₁Cl₁₁). 

Stark ist anders als ätzend

Die Carboransäuren sind unglaubliche Protonendonoren, jedoch nicht stark ätzend. Die Korrosivität hängt mit dem negativ geladenen Teil der Säure zusammen. Beispielsweise ist Flusssäure (HF) so ätzend, dass sie Glas löst. Das Fluoridion greift das Siliciumatom in Quarzglas an, während das Proton mit Sauerstoff wechselwirkt. Obwohl Flusssäure stark ätzend ist, wird sie nicht als starke Säure angesehen, da sie im Wasser nicht vollständig dissoziiert.

Die Carboransäure ist dagegen sehr stabil. Wenn es ein Wasserstoffatom abgibt, ist ein zurückgelassenes negativ geladenes Anion stabil genug, um nicht weiter zu reagieren. Das Anion ist der Carboran-Anteil des Moleküls. Es besteht aus einem Kohlenstoff und einem Cluster von 11 Boratomen, die zu einem Ikosaeder angeordnet sind.