Homeurمضبوط تیزاب، سپر ایسڈ اور دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب

مضبوط تیزاب، سپر ایسڈ اور دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب

تیزاب بہت زیادہ عام مادے ہیں جتنا کہ بہت سے لوگوں کو احساس ہے۔ وہ ہمارے کھانے سے، ہمارے پینے والے مائعات، ہمارے آلات کو طاقت دینے والی بیٹریاں، اور بہت کچھ سے لے کر ہر طرح کی جگہوں پر موجود ہوتے ہیں۔ ہر جگہ موجود ہونے کے علاوہ، تیزاب ان کی خصوصیات کے لحاظ سے بھی بہت مختلف ہوتے ہیں، جن میں سے سب سے اہم، اتفاقی اور قطعی طور پر، ان کی تیزابیت ہے۔ مندرجہ ذیل حصوں میں ہم تیزاب کے تصور کا مختلف نقطہ نظر سے جائزہ لیں گے، ہم اس بات کی وضاحت کریں گے کہ مضبوط تیزاب کیا ہیں اور ہم سائنس کے لیے مشہور ترین تیزاب کی مثالیں بھی دیکھیں گے۔

تیزاب کیا ہے؟

تیزاب اور اڈوں کے کئی مختلف تصورات ہیں۔ Arrhenius اور Bromsted اور Lowry دونوں کے مطابق، ایک تیزاب کوئی بھی کیمیائی مادہ ہے جو حل میں پروٹون (H + ions ) کو خارج کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ اگرچہ یہ تصور ان مرکبات کی بڑی اکثریت کے لیے موزوں ہے جنہیں ہم تیزاب سمجھتے ہیں، لیکن یہ دیگر مادوں کے لیے ناکافی ہے جو تیزاب کی طرح برتاؤ کرتے ہیں اور جو تیزابی پی ایچ کے ساتھ محلول پیدا کرتے ہیں، لیکن اس کے باوجود، ان میں ہائیڈروجن کیشنز بھی نہیں ہوتے۔ ان میں اس کی ساخت

مندرجہ بالا کے پیش نظر، تیزاب کا سب سے وسیع اور سب سے زیادہ قبول شدہ تصور لیوس ایسڈ کا ہے، جس کے مطابق ایک تیزاب کوئی بھی کیمیائی مادہ ہے جس میں الیکٹران کی کمی ہو (عام طور پر ایک نامکمل آکٹیٹ کے ساتھ) جو کہ ایک حصے کے الیکٹرانوں کا ایک جوڑا حاصل کرنے کے قابل ہو۔ بیس ، اس طرح ایک ڈیٹیو یا کوآرڈینیٹ ہم آہنگی بانڈ تشکیل دیتا ہے۔ یہ تصور دوسروں کے مقابلے میں بہت زیادہ عام ہے، کیونکہ یہ ہمیں تیزاب اور اڈوں کے تصور کو ان آبی محلولوں سے آگے بڑھانے کی اجازت دیتا ہے جن کے ہم عادی ہیں۔

تیزابیت کی پیمائش کیسے کی جاتی ہے؟

اگر ہم مضبوط اور کمزور تیزابوں کے بارے میں بات کرنا چاہتے ہیں، تو ہمارے پاس تیزاب کی نسبتاً طاقت کو ماپنے کا ایک طریقہ ہونا چاہیے، یعنی موازنہ کرنے کے لیے ہمیں ان کی تیزابیت کی پیمائش کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔ آبی محلولوں میں، تیزابیت کو محلول میں ہائیڈرونیم آئن پیدا کرنے کی صلاحیت کے لحاظ سے ماپا جاتا ہے، یا تو پانی کے مالیکیولوں کو پروٹون کے براہ راست عطیہ سے:

مضبوط تیزاب، سپر ایسڈ اور دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب

یا پانی کے مالیکیولز کے ہم آہنگی سے جو پانی کے دوسرے مالیکیول میں پروٹون کا نقصان پیدا کرتے ہیں:

مضبوط تیزاب، سپر ایسڈ اور دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب

دونوں صورتوں میں، یہ الٹ جانے والے رد عمل ہیں جو آئنک توازن مستقل کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں جسے ایسڈ ڈسوسی ایشن مستقل یا تیزابیت مستقل ( K a ) کہا جاتا ہے۔ اس مستقل کی قدر، یا اس کا منفی لوگارتھم، جسے pK a کہا جاتا ہے، اکثر تیزاب کی تیزابیت کی پیمائش کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ اس لحاظ سے، تیزابیت مستقل کی قدر جتنی زیادہ ہوگی (یا اس کے pK a کی قدر کم ہوگی)، تیزاب اتنا ہی مضبوط ہوگا، اور اس کے برعکس۔

تیزابیت کی ڈگری کی پیمائش کرنے کا ایک اور طریقہ جو کہ ایک جیسا ہے، اگرچہ تھوڑا زیادہ سیدھا ہے، تجرباتی طور پر مختلف تیزابوں کے محلول کے pH کی پیمائش کرنا ہے، لیکن ایک ہی داڑھ کے ارتکاز کے ساتھ۔ پی ایچ جتنا کم ہوگا، مادہ اتنا ہی تیزابی ہوگا۔

سپر ایسڈز کی تیزابیت

اگرچہ تیزابیت کی پیمائش کرنے کے مندرجہ بالا طریقے پانی کے محلول میں موجود تیزابوں کے لیے موزوں ہیں، لیکن یہ ان صورتوں کے لیے مفید نہیں ہیں جہاں تیزاب دیگر سالوینٹس (خاص طور پر aprotic یا نان ہائیڈروجن سالوینٹس) میں تحلیل ہو یا خالص تیزاب کے معاملے میں زیادہ ہو۔ اس کے علاوہ، پانی اور دیگر سالوینٹس میں ایسڈ لیولنگ اثر کہا جاتا ہے، جس کی وجہ سے تمام تیزاب، ایک خاص سطح کی تیزابیت کے بعد، محلول میں اسی طرح برتاؤ کرتے ہیں۔

اس مشکل کو دور کرنے کے لیے کہ پانی کے محلول میں تمام مضبوط تیزابوں کی تیزابیت یکساں ہوتی ہے، تیزابیت کی پیمائش کے دوسرے طریقے وضع کیے گئے ہیں۔ اجتماعی طور پر، یہ تیزابیت کے افعال کہلاتے ہیں، سب سے عام ہیمیٹ یا H 0 تیزابیت کا فعل ہے ۔ یہ فنکشن pH کے تصور سے ملتا جلتا ہے، اور ایک بہت ہی کمزور جنرک بیس، جیسے کہ 2,4,6-trinitroaniline پروٹونیٹ کرنے کے لیے ایک Bromsted ایسڈ کی صلاحیت کی نمائندگی کرتا ہے، اور اس کے ذریعے دیا جاتا ہے:

ہیمیٹ تیزابیت کا فنکشن

اس صورت میں، pK HB+ خالص تیزاب میں تحلیل ہونے پر کمزور بیس کے کنجوگیٹ ایسڈ کے تیزابیت مستقل کا منفی لوگارتھم ہے، [B] غیر پروٹونٹڈ بیس کا داڑھ کا ارتکاز ہے، اور [HB + ] کا ارتکاز ہے۔ اس کا کنجوگیٹ ایسڈ۔ H 0 جتنا کم ہوگا، تیزابیت اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ حوالہ کے لیے، سلفیورک ایسڈ کی ہیمیٹ فنکشن ویلیو -12 ہے۔

مضبوط تیزاب اور کمزور تیزاب

مضبوط تیزاب وہ تمام مانے جاتے ہیں جو پانی کے محلول میں مکمل طور پر الگ ہوجاتے ہیں۔ دوسرے لفظوں میں، وہ وہ ہیں جن کے لیے پانی میں انحراف ایک ناقابل واپسی عمل ہے۔ دوسری طرف، کمزور تیزاب وہ ہوتے ہیں جو پانی میں مکمل طور پر الگ نہیں ہوتے ہیں کیونکہ ان کا انحراف الٹ ہوتا ہے اور ان کے ساتھ نسبتاً کم تیزابیت مستقل ہوتی ہے۔

سپر ایسڈز

مضبوط تیزاب کے علاوہ، سپر ایسڈز بھی ہیں۔ یہ وہ تمام تیزاب ہیں جو خالص گندھک کے تیزاب سے زیادہ مضبوط ہوتے ہیں۔ یہ تیزاب اتنے مضبوط ہوتے ہیں کہ وہ ایسے مادوں کو بھی پروٹونیٹ کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں جنہیں ہم عام طور پر غیر جانبدار سمجھتے ہیں، اور یہ دوسرے مضبوط تیزابوں کو بھی پروٹونیٹ کر سکتے ہیں۔

عام مضبوط تیزابوں کی فہرست

سب سے زیادہ عام مضبوط تیزاب ہیں:

  • سلفیورک ایسڈ (H 2 SO 4 ، صرف پہلی انحطاط)
  • نائٹرک ایسڈ (HNO 3 )
  • پرکلورک ایسڈ (HClO 4 )
  • ہائیڈروکلورک ایسڈ (HCl)
  • ہائیڈرائیوڈک ایسڈ (HI)
  • ہائیڈروبرومک ایسڈ (HBr)
  • Trifluoroacetic ایسڈ (CF 3 COOH)

مضبوط تیزاب کی چند اضافی مثالیں ہیں، لیکن زیادہ تر تیزاب کمزور ہوتے ہیں۔

فلورونٹیمونک ایسڈ: دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب

سب سے مضبوط معلوم تیزاب ایک سپر ایسڈ ہے جسے HSbF 6 فارمولہ کے ساتھ فلورونٹیمونک ایسڈ کہتے ہیں۔ یہ اینٹیمونی پینٹا فلورائڈ (SbF 5 ) کو ہائیڈروجن فلورائیڈ (HF) کے ساتھ رد عمل کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے۔

فلورونٹیمونک ایسڈ، دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب۔

یہ ردعمل hexacoordinated ion [SbF 6 – ] پیدا کرتا ہے جو متعدد گونج کے ڈھانچے کی وجہ سے انتہائی مستحکم ہے جو 6 فلورین ایٹموں پر منفی چارج کو تقسیم اور مستحکم کرتا ہے، جو کہ متواتر جدول میں سب سے زیادہ برقی منفی عنصر ہے۔

تیزابیت کے لحاظ سے، اس تیزاب کی ہیمیٹ ایسڈٹی فنکشن ویلیو –21 اور –24 کے درمیان ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ تیزاب خالص سلفیورک ایسڈ سے 10 9 سے 10 12 گنا زیادہ تیزابیت والا ہے (یاد رکھیں ہیمیٹ کی تیزابیت کا فنکشن لوگاریتھمک فعل ہے، لہذا ایک یونٹ کی ہر تبدیلی کا مطلب ایک ترتیب کی شدت کی تبدیلی ہے)۔

دیگر سپر ایسڈز کی فہرست

  • ٹرائفلک ایسڈ یا ٹرائفلورومیتھینی سلفونک ایسڈ (CF 3 SO 3 H)
  • فلورو سلفونک ایسڈ (FSO 3 H)
  • میجک ایسڈ (SbF5)-FSO 3 H

حوالہ جات

Brønsted-Lowry Superacids اور Hammett Acidity Function. (2021، اکتوبر 4)۔ https://chem.libretexts.org/@go/page/154234

Chang, R. (2021)۔ کیمسٹری ( 11 ویں ایڈیشن)۔ ایم سی گرا ہل ایجوکیشن۔

Farrell, I. (2021، اکتوبر 21)۔ دنیا میں سب سے مضبوط تیزاب کیا ہے؟ CSR تعلیم۔ https://edu.rsc.org/everyday-chemistry/whats-the-strongest-acid-in-the-world/4014526.article

گیننگر، ڈی (2020، اکتوبر 26)۔ دنیا کا سب سے مضبوط تیزاب – نالج سٹو ۔ درمیانہ۔ https://medium.com/knowledge-stew/the-strongest-acid-in-the-world-eb7700770b78#:%7E:text=Fluoroantimonic%20acid%20is%20the%20strongest,a%20host%20of%20other% 20 مادے

سائنس شو۔ (2016، دسمبر 19)۔ دنیا میں سب سے مضبوط تیزاب [ویڈیو]۔ یوٹیوب۔ https://www.youtube.com/watch?v=cbN37yRV-ZY