플루오로안티몬산

플루오로안티몬산
이름
IUPAC 이름
Fluoroantimonic acid
체계명
Fluoranium hexafluorostibanuide
Fluoranium hexafluoridoantimonate(1−)
식별자
3D 모델 (JSmol)
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.037.279
EC 번호
  • 241-023-8
CompTox Dashboard (EPA)
  • InChI=1S/FH2.6FH.Sb/h1H2;6*1H;/q+1;;;;;;;+5/p-6 아니오아니오
    Key: HBGBSIVYTBPVEU-UHFFFAOYSA-H 아니오아니오
  • [FH2+].F[Sb-](F)(F)(F)(F)F
성질
HSbF
6
몰 질량 256.765

g/mol

겉보기 Colorless liquid
밀도 2.885 g/cm3
용해도 SO2ClF, SO2
위험
주요 위험 Extremely corrosive, Violent hydrolysis
GHS 그림문자 GHS05: CorrosiveGHS06: ToxicGHS07: HarmfulGHS09: Environmental hazard
신호어 위험
GHS 유해위험문구
 H300, H310, H314, H330, H411
GHS 예방조치문구
 P260, P264, P273, P280, P284, P301+310
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)
NFPA 704 four-colored diamondFlammability code 0: Will not burn. E.g. waterHealth code 4: Very short exposure could cause death or major residual injury. E.g. VX gasReactivity code 3: Capable of detonation or explosive decomposition but requires a strong initiating source, must be heated under confinement before initiation, reacts explosively with water, or will detonate if severely shocked. E.g. hydrogen peroxideSpecial hazard W: Reacts with water in an unusual or dangerous manner. E.g. sodium, sulfuric acid
0
4
3
관련 화합물
관련 acids
 Antimony pentafluoride

Hydrogen fluoride
Magic acid

달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨.
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플루오로안티몬산 또는 플루오르안티모닉산은 화학식이 H2FSbF6인 이온화된 액체이다. 수소화 헬륨 이온을 제외한 지구상에서 가장 강력한 초강산으로 알려져있으며, 거의 모든 종류의 유기 화합물과 반응하여 탈수소화 시켜 분해한다.

화학적 성질

플루오로안티몬산은 거의 모든 종류의 유기화합물을 수소 기체와 탄소 양이온으로 탈 수소화 시켜버릴 만큼 강력하다. 다음 화학식은 플루오로안티몬산의 양성자가 이소뷰테인을 수소 기체와 이소뷰틸 양이온으로, 네오펜테인을 메테인과 이소뷰틸 양이온으로 탈수소화 시켜 분해하는 과정이다.

(CH3)3CH + H+ → (CH3)3C+ + H2
(CH3)4C + H+ → (CH3)3C+ + CH4

생성

액체상태의 플루오린화 수소 용액에 오플루오린화 안티모니를 가하여 만든다. 이때, 두 물질의 혼합 비율이 2:1일 때 용액의 산성도가 가장 강하다.

2HF + SbF5 → H2F+ + SbF6-

생성물이 안정하지 않아 전체적인 반응이 발열성이다.

오플루오린화 안티모니가 용액 속의 플루오린화 이온(F-)을 전부 흡수하여 결과적으로 플루오로늄(H2F+) 이온의 농도가 증가한다.

산성도

용액에서 SbF5의 비율은 산성도에 영향을 끼치는데, 순수한 HF용액의 Hammet산도함수는 -15정도이지만 SbF5를 몰당 1%(100:1비율)만 첨가해도 -20까지 내려가며, 몰당 농도가 10%(10:1비율)에 도달할 경우에는 -21, 농도가 50%(2:1비율)를 넘을 경우 최대 -23까지 도달할 수 있다고 한다. 이는 순수 황산보다 2*1020배 더 강력한 것이며 위에서 언급한 수소화 헬륨 이온(-63)에 이어 두 번째로 높은 산성도이다.

부산물로 내놓는 SbF6- 음이온은 매우 약한 친핵체이자 SbF5의 짝염기이기도 하다.

Hammet산도함수(H0)
이름(화학식) H0
수소화 헬륨 이온(HeH+) -63
플루오로안티몬산(H2F·SbF6) -23
마법산(HSO3F·SbF5) -19.2
카보레인산(H(CHB11Cl11)) -18
플루오로황산(HSO3F) -15.1
트라이플루오로메테인설폰산(CF3HSO3) -14.9
과염소산(HClO4) -13
클로로설폰산(HSO3Cl) -12.78
황산(H2SO4) -12
플루오린화 수소(HF) -11

용도

  • 카베늄 이온을 만들 때 사용된다.
  • 제논화 금(IV) 화합물 제조에 사용된다.

안전성

  • 용액에 포함된 안티모니는 중금속이며 사람에게 독성이 있다.
  • 절대로 수분이 포함된 용매를 사용하여 플루오로안티몬산을 희석시키면 안 된다. 물과 닿으면 매우 강하게 폭발하여 매우 부식성인 플루오린화 수소 기체를 다량 방출시키기 때문에, 이러한 행동을 하는 것은 명백한 자살행위나 다름없다. 반드시 순도100% 액체 플루오린화 수소산만을 희석 용매로 사용해야 한다.
  • 보관할 때에는 플루오린계 초강산에도 녹지 않는 테플론 용기 등에 보관한다.

같이 보기

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