Hometaவலிமையான அமிலங்கள், சூப்பர் அமிலங்கள் மற்றும் உலகின் வலிமையான அமிலம்

வலிமையான அமிலங்கள், சூப்பர் அமிலங்கள் மற்றும் உலகின் வலிமையான அமிலம்

பலர் உணர்ந்ததை விட அமிலங்கள் மிகவும் பொதுவான பொருட்கள். நாம் உண்ணும் உணவு, நாம் குடிக்கும் திரவங்கள், நமது சாதனங்களுக்கு சக்தி அளிக்கும் பேட்டரிகள் மற்றும் பலவற்றிலிருந்து அனைத்து வகையான இடங்களிலும் அவை உள்ளன. எங்கும் நிறைந்திருப்பதைத் தவிர, அமிலங்கள் அவற்றின் பண்புகளுக்கு வரும்போது மிகவும் வேறுபட்டவை, அவற்றில் மிக முக்கியமானது, தற்செயலாக மற்றும் துல்லியமாக, அவற்றின் அமிலத்தன்மை. பின்வரும் பிரிவுகளில், அமிலத்தின் கருத்தை வெவ்வேறு கோணங்களில் மதிப்பாய்வு செய்வோம், வலுவான அமிலங்கள் என்ன என்பதை நாங்கள் வரையறுப்போம், மேலும் அறிவியலுக்குத் தெரிந்த வலுவான அமிலங்களின் எடுத்துக்காட்டுகளையும் பார்ப்போம்.

அமிலம் என்றால் என்ன?

அமிலங்கள் மற்றும் தளங்களின் பல்வேறு கருத்துக்கள் உள்ளன. அர்ஹீனியஸ் மற்றும் ப்ரோம்ஸ்டெட் மற்றும் லோரி ஆகிய இரண்டின் படி, அமிலம் என்பது புரோட்டான்களை (H + அயனிகள் ) கரைசலில் வெளியிடும் திறன் கொண்ட எந்த இரசாயனப் பொருளாகும் . அமிலங்கள் என்று நாம் கருதும் பெரும்பாலான சேர்மங்களுக்கு இந்தக் கருத்து பொருத்தமானது என்றாலும், அமிலங்களைப் போல் செயல்படும் மற்றும் அமில pH உடன் கரைசல்களை உருவாக்கும் பிற பொருட்களுக்கு இது போதுமானதாக இல்லை, ஆனால் இது இருந்தபோதிலும், ஹைட்ரஜன் கேஷன்கள் கூட இல்லை. அவற்றில் அதன் அமைப்பு.

மேற்கூறியவற்றின் பார்வையில், அமிலத்தின் பரந்த மற்றும் மிகவும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட கருத்து லூயிஸ் அமிலங்கள் ஆகும், இதன்படி அமிலம் என்பது ஒரு பகுதிக்கு ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்களைப் பெறும் திறன் கொண்ட எலக்ட்ரான்களில் (பொதுவாக முழுமையற்ற ஆக்டெட்டுடன்) குறைபாடுள்ள எந்தவொரு இரசாயனப் பொருளாகும். அடிப்படை , இதனால் ஒரு டேட்டிவ் அல்லது ஒருங்கிணைப்பு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. இந்த கருத்து மற்றவற்றை விட மிகவும் பொதுவானது, ஏனெனில் இது நாம் பழகிய அக்வஸ் கரைசல்களுக்கு அப்பால் அமிலங்கள் மற்றும் தளங்களின் கருத்தை விரிவுபடுத்த அனுமதிக்கிறது.

அமிலத்தன்மை எவ்வாறு அளவிடப்படுகிறது?

வலுவான மற்றும் பலவீனமான அமிலங்களைப் பற்றி நாம் பேச விரும்பினால், அமிலங்களின் ஒப்பீட்டு வலிமையை அளவிடுவதற்கான ஒரு வழி இருக்க வேண்டும், அதாவது ஒப்பிடுவதற்கு அவற்றின் அமிலத்தன்மையை அளவிட முடியும். அக்வஸ் கரைசல்களில், நீர் மூலக்கூறுகளுக்கு புரோட்டான்களை நேரடியாக தானம் செய்வதன் மூலம், கரைசலில் ஹைட்ரோனியம் அயனிகளை உருவாக்கும் திறனின் அடிப்படையில் அமிலத்தன்மை அளவிடப்படுகிறது:

வலிமையான அமிலங்கள், சூப்பர் அமிலங்கள் மற்றும் உலகின் வலிமையான அமிலம்

அல்லது இரண்டாவது நீர் மூலக்கூறுக்கு புரோட்டானின் இழப்பை உருவாக்கும் நீர் மூலக்கூறுகளின் ஒருங்கிணைப்பு மூலம்:

வலிமையான அமிலங்கள், சூப்பர் அமிலங்கள் மற்றும் உலகின் வலிமையான அமிலம்

இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், இவை மீளக்கூடிய எதிர்வினைகளாகும், அவை அமில விலகல் மாறிலி அல்லது அமிலத்தன்மை மாறிலி ( K a ) எனப்படும் அயனி சமநிலை மாறிலியுடன் தொடர்புடையவை. இந்த மாறிலியின் மதிப்பு அல்லது அதன் எதிர்மறை மடக்கை, pK a என அழைக்கப்படுகிறது , இது பெரும்பாலும் அமிலத்தின் அமிலத்தன்மையின் அளவீடாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த அர்த்தத்தில், அமிலத்தன்மை மாறிலியின் அதிக மதிப்பு (அல்லது அதன் pK a இன் மதிப்பு குறைவாக இருந்தால் ), ஒரு அமிலம் வலுவாக இருக்கும், மற்றும் நேர்மாறாகவும் இருக்கும்.

இதேபோன்ற அமிலத்தன்மையின் அளவை அளவிடுவதற்கான மற்றொரு வழி, இன்னும் கொஞ்சம் நேரடியாக இருந்தாலும், வெவ்வேறு அமிலங்களின் கரைசல்களின் pH ஐ சோதனை ரீதியாக அளவிடுவது, ஆனால் அதே மோலார் செறிவு கொண்டது. குறைந்த pH, அதிக அமிலத்தன்மை கொண்ட பொருள்.

சூப்பர் அமிலங்களின் அமிலத்தன்மை

அமிலத்தன்மையை அளவிடும் மேற்கூறிய முறைகள் அக்வஸ் கரைசல்களில் உள்ள அமிலங்களுக்கு ஏற்றதாக இருந்தாலும், அமிலங்கள் மற்ற கரைப்பான்களில் (குறிப்பாக அப்ரோடிக் அல்லது ஹைட்ரஜன் அல்லாத கரைப்பான்கள்) அல்லது தூய அமிலங்கள் தவிர அதிகம் கரைந்தால் அவை பயனுள்ளதாக இருக்காது. கூடுதலாக, நீர் மற்றும் பிற கரைப்பான்கள் அமில நிலைப்படுத்தும் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இது அனைத்து அமிலங்களும், ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான அமிலத்தன்மைக்குப் பிறகு, கரைசலில் ஒரே மாதிரியாக செயல்படும்.

இந்த சிரமத்தை சமாளிக்க, அக்வஸ் கரைசலில் உள்ள அனைத்து வலிமையான அமிலங்களும் ஒரே அமிலத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், அமிலத்தன்மையை அளவிடுவதற்கான பிற வழிகள் வகுக்கப்பட்டுள்ளன. ஒட்டுமொத்தமாக, இவை அமிலத்தன்மை செயல்பாடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, மிகவும் பொதுவானது ஹம்மெட் அல்லது H 0 அமிலத்தன்மை செயல்பாடு ஆகும் . இந்தச் செயல்பாடு pH க்கு ஒத்ததாக உள்ளது, மேலும் 2,4,6-டிரைனிட்ரோஅனிலின் போன்ற மிகவும் பலவீனமான பொதுவான தளத்தை புரோட்டானேட் செய்யும் ப்ரோம்ஸ்டெட் அமிலத்தின் திறனைக் குறிக்கிறது, மேலும் இது வழங்கப்படுகிறது:

ஹாமெட் அமிலத்தன்மை செயல்பாடு

இந்த வழக்கில், pK HB+ என்பது தூய அமிலத்தில் கரைக்கப்படும் போது பலவீனமான தளத்தின் இணைந்த அமிலத்தின் அமிலத்தன்மை மாறிலியின் எதிர்மறை மடக்கை ஆகும், [B] என்பது புரோட்டானற்ற அடித்தளத்தின் மோலார் செறிவு மற்றும் [HB + ] என்பது செறிவு ஆகும். அதன் இணைந்த அமிலம். குறைந்த H 0 , அதிக அமிலத்தன்மை. குறிப்புக்கு, சல்பூரிக் அமிலம் -12 என்ற ஹம்மெட் செயல்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது.

வலுவான அமிலங்கள் மற்றும் பலவீனமான அமிலங்கள்

வலிமையான அமிலங்கள் அக்வஸ் கரைசலில் முழுமையாகப் பிரியும் அனைத்தும் என்று கருதப்படுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், அவை தண்ணீரில் விலகல் ஒரு மாற்ற முடியாத செயல்முறையாகும். மறுபுறம், பலவீனமான அமிலங்கள் தண்ணீரில் முழுமையாகப் பிரிவதில்லை, ஏனெனில் அவற்றின் விலகல் மீளக்கூடியது மற்றும் அவற்றுடன் தொடர்புடைய ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அமிலத்தன்மை மாறிலி உள்ளது.

சூப்பர் அமிலங்கள்

வலுவான அமிலங்களுடன் கூடுதலாக, சூப்பர் அமிலங்களும் உள்ளன. இவை அனைத்தும் தூய சல்பூரிக் அமிலத்தை விட வலிமையான அமிலங்கள். இந்த அமிலங்கள் மிகவும் வலுவானவை, அவை பொதுவாக நடுநிலை என்று நாம் நினைக்கும் பொருட்களைக் கூட புரோட்டானேட் செய்யும் திறன் கொண்டவை, மேலும் அவை மற்ற வலுவான அமிலங்களையும் கூட புரோட்டானேட் செய்ய முடியும்.

பொதுவான வலுவான அமிலங்களின் பட்டியல்

மிகவும் பொதுவான வலுவான அமிலங்கள்:

  • சல்பூரிக் அமிலம் (H 2 SO 4 , முதல் விலகல் மட்டுமே)
  • நைட்ரிக் அமிலம் (HNO 3 )
  • பெர்குளோரிக் அமிலம் (HClO 4 )
  • ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் (HCl)
  • ஹைட்ரோயோடிக் அமிலம் (HI)
  • ஹைட்ரோபிரோமிக் அமிலம் (HBr)
  • டிரிஃப்ளூரோஅசெட்டிக் அமிலம் (CF 3 COOH)

வலுவான அமிலங்களுக்கு சில கூடுதல் எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன, ஆனால் பெரும்பாலான அமிலங்கள் பலவீனமானவை.

ஃப்ளோரோஆன்டிமோனிக் அமிலம்: உலகின் வலிமையான அமிலம்

HSbF 6 சூத்திரத்துடன் கூடிய ஃப்ளோரோஆன்டிமோனிக் அமிலம் எனப்படும் சூப்பர் அமிலம் அறியப்பட்ட வலிமையான அமிலமாகும் . இது ஹைட்ரஜன் புளோரைடு (HF) உடன் ஆன்டிமோனி பென்டாபுளோரைடு (SbF 5 ) வினைபுரிந்து தயாரிக்கப்படுகிறது.

புளோரோஆன்டிமோனிக் அமிலம், உலகின் வலிமையான அமிலம்.

இந்த எதிர்வினை ஹெக்ஸாகோர்டினேட்டட் அயனியை [SbF 6 – ] உருவாக்குகிறது, இது பல அதிர்வு கட்டமைப்புகள் காரணமாக மிகவும் நிலையானது, இது 6 ஃப்ளோரின் அணுக்களுக்கு மேல் எதிர்மறை கட்டணத்தை விநியோகிக்கிறது மற்றும் உறுதிப்படுத்துகிறது, இது கால அட்டவணையில் மிகவும் எலக்ட்ரோநெக்டிவ் உறுப்பு ஆகும்.

அமிலத்தன்மையைப் பொறுத்தவரை, இந்த அமிலம் –21 மற்றும் –24 க்கு இடையில் ஹம்மெட் அமிலத்தன்மை செயல்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது இந்த அமிலம் தூய கந்தக அமிலத்தை விட 10 9 முதல் 10 12 மடங்கு அதிக அமிலத்தன்மை கொண்டது (ஹேமெட்டின் அமிலத்தன்மை செயல்பாடு மடக்கைச் செயல்பாடு என்பதை நினைவில் கொள்க. ஒரு அலகின் ஒவ்வொரு மாற்றமும் ஒரு அளவு வரிசையின் மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது).

மற்ற சூப்பர் அமிலங்களின் பட்டியல்

  • டிரிஃப்லிக் அமிலம் அல்லது ட்ரைஃப்ளூரோமெத்தன்சல்போனிக் அமிலம் (CF 3 SO 3 H)
  • ஃப்ளோரோசல்போனிக் அமிலம் (FSO 3 H)
  • மேஜிக் அமிலம் (SbF5)-FSO 3 H

குறிப்புகள்

ப்ரோன்ஸ்டெட்-லோரி சூப்பர் ஆசிட்கள் மற்றும் ஹம்மெட் அமிலத்தன்மை செயல்பாடு. (2021, அக்டோபர் 4). https://chem.libretexts.org/@go/page/154234

சாங், ஆர். (2021). வேதியியல் ( 11வது பதிப்பு.). MCGRAW ஹில் கல்வி.

ஃபாரெல், ஐ. (2021, அக்டோபர் 21). உலகின் வலிமையான அமிலம் எது? CSR கல்வி. https://edu.rsc.org/everyday-chemistry/whats-the-strongest-acid-in-the-world/4014526.article

கன்னிங்கர், டி. (2020, அக்டோபர் 26). உலகின் வலிமையான அமிலம்-அறிவு குண்டு . நடுத்தர. https://medium.com/knowledge-stew/the-strongest-acid-in-the-world-eb7700770b78#:%7E:text=Fluoroantimonic%20acid%20is%20the%20strongest,a%20host%20of%20other% 20 பொருட்கள்

SciShow. (2016, டிசம்பர் 19). உலகின் வலிமையான அமிலங்கள் [வீடியோ]. வலைஒளி. https://www.youtube.com/watch?v=cbN37yRV-ZY