魔酸的酸性和制取是怎么样的

不是氧化剂，是SbF5

称为魔酸（氟锑磺酸）

分子式:HSbF5(OSO2F）或SbF5·HSO3F

氟锑磺酸是无色透明的粘稠液体，含杂质时为淡黄色、棕色甚至是黑绿色。有明显的刺激性气味，纯净的氟锑磺酸密度大致为3.61-3.82g/ml，无固定熔沸点。

氟锑磺酸是超强酸之一，可以看作五氟化锑和氟硫酸的混合物，氟锑磺酸SbF5与FSO3-离子结合成[SbF5(OSO2F)]-离子，使电离出的氢离子几乎不受粒子引力控制。[SbF5(OSO2F)]-在水溶液中完全电离，暴露在空气中强烈吸水并有部分水解形成HSbO3、HF、H2SO4和其他强酸及一些络合物。故久置的魔酸中还有少量SbO3-、F-、SO4 2-、SbO+、SbO2+离子。SbF5(OSO2F)]-离子有和氟离子一样的活性。当皮肤沾到氟锑磺酸时先会被脱水炭化，接着碳被溶解，[SbF5(OSO2F)]-离子及少量SbO3-、F-等离子进入血液，使钙、镁离子失活，导致人体中毒。

氟锑磺酸酸性极强，以至于高氯酸、在其中都会被质子化：

HClO4 + HSbF5(OSO2F) ==== [SbF5(OSO2F)]- + [H2ClO4]+

在这种酸性环境下，一般情况下很多无法进行的有机化合反应可以顺利进行。故氟锑磺酸常作为现代化工合成反应的催化剂。

超强酸能向链烷烃供给质子，使其质子化形成碳正离子。

R3CH + [H2SO3F]+ <---->[R3CH2]+ + HSO3F <---->H2 + [R3C]+ + HSO3F

超强酸对链状卤素和硫阳离子的研究提供了一个优良的溶剂介质。

氟锑磺酸还是一种良好的溶剂和腐蚀剂，可以将包括金、铂在内的极不活泼金属氧化溶解。氟锑磺酸通常储存在聚四氟乙烯的容器内。在室温下氟锑磺酸和玻璃作用剧烈，并能溶解烃类有机物，可以将有机含氧化合物脱水炭化，但和含铅塑料玻璃（一种状似玻璃的透明有机含铅有机材料，主要成分是全氟聚苯乙烯、聚四氟乙烯、和二氟化铅,如图所示）反应很慢，故一般用含铅塑料玻璃制成的细口瓶盛装。

氟锑磺酸酸使某些很难质子化的物质（如高氯酸）质子化，进一步制备含有-ClO3基团的有机物：

HClO4 + H+ ==== [H2ClO4]+

[H2ClO4]+ +H+ ====[ClO3]++ [H3O]+

C6H6 + [ClO3]+ ==== [C6H6ClO3]+

[C6H6ClO3]+ - H+ ====C6H5ClO3

氟锑磺酸酸使高级烷烃质子化，催化烷烃裂解：

(CH3）3CH + H → (CH3）3C + H2

(CH3）4C + H → (CH3）3C + CH4

氟锑磺酸酸含有羟基的有机物（如醇、酚、羧酸等）质子化，进一步脱羟基化。

R-OH + 2H = R+（碳正离子） + [H3O]+

强氧化剂：Sb(V）氟化物例如SbF5具有一定的氧化性，加上它超强的酸性，大大增加了氧化能力，能够氧化腐蚀多种金属。要注意的是，氟锑磺酸是无水体系，当氟锑磺酸与大量水混合时发生强烈反应，失去超酸性。

参见百度百科

望采纳

氟锑酸是一种无机化合物，化学式为HSbF6，是氢氟酸和五氟化锑反应后的产物，属于超强酸。SbF5能与F-形成正八面体形阴离子SbF6-。氢离子能自由运动，几乎不受束缚，因此该物质有强酸性。比纯硫酸要强2×1019倍，为已知酸性最强的物质。氟锑酸属于超强酸性体系。氟锑酸具有极强的腐蚀性，可腐蚀掉很多物质和玻璃，因此只能盛装在特氟龙材料制成的容器中。

中文名

氟锑酸

外文名

fluoroantimonic acid

别名

六氟合锑酸

化学式

HSbF6

分子量

256.765

快速

导航

结构

酸度对照

应用

危险性

形态

以一比一的比例混合时成为已知最强的超强酸，实验证明能分解碳氢化合物，产生碳正离子以及氢气。

氢氟酸(HF)和五氟化锑(SbF5)互相反应强烈放热。HF会释放质子H+，然后氟离子F-会与SbF5形成八面体型的SbF6-阴离子。SbF6-是非配位阴离子，亲核性和碱性都很弱。于是质子实际上是“裸露”在溶液中，使得混合物体系呈现超强的酸性，比纯硫酸要强2×1019倍。该酸必须用特氟龙（聚四氟乙烯）材料装盛。

图右为氟锑酸的3D分子球棍模型。

结构

用X射线晶体学研究两份HF-SbF5反应形成的结晶，发现化学式分别为[H2F][Sb2F11]和[H3F2][Sb2F11]，都含有Sb2F11作阴离子。据估计，Sb2F11离子的碱性比SbF6还要弱,因此更加稳定。

酸度对照

以下的资料是以哈米特酸度函数作为依据，酸度以大负数H0值表示:

氟锑酸【1:1】(1990)(H0值= -28)

氟锑磺酸【1:1】(1974)H0值= -25)

碳硼烷酸(2004)(H0值= -18.0)

氟硫酸(1944)(H0值=-15.6)

三氟甲磺酸(1940)(H0值=-14.6)

高氯酸(H0值=-13)

纯硫酸(H0值=-11.93)

注：碳硼烷酸是单一分子酸中酸性最强的酸，而非酸性最强的酸。

六氟锑酸是超强酸体系，而非化合物。

应用

氟锑酸使其几乎可以质子化所有的有机化合物。

1、使某些很难质子化的物质(如高氯酸）质子化，进一步制备含有-ClO3基团的有机物：

HClO4 + H+ ==== [H2ClO4]+

[H2ClO4]+ +H+ ====[ClO3]++ [H3O]+

C6H6 + [ClO3]+ ==== [C6H6ClO3]+

[C6H6ClO3]+====C6H5ClO3+H+

2、使高级烷烃质子化，催化烷烃裂解：

(CH3)3CH + H+→(CH3)3C++ H2

(CH3)4C + H+→ (CH3)3C++ CH4

3、含有羟基的有机物(如醇、酚、羧酸等)质子化，进一步脱羟基化。

R-OH + 2H+ ===== R++ [H3O]+

4、强氧化剂：Sb(Ⅵ)氟化物例如SbF6具有很强的氧化性，能够氧化多种金属及还原剂。

5、要注意的是，氟锑酸是无水体系，当氟锑酸与大量水混合时发生强烈反应，氢离子（质子）被中和生成水合氢离子，不再具有超酸性。

常见的超强酸有

布朗斯特-劳莱超酸:HF HSO3Cl HSO3F HSO3CF3 HClO4

路易斯超酸:SbF5 AsF5 TaF5 NbF5

固体超酸:ZrO2-H2SO4 SbF5-SiO2-Al2O3

混合超酸:SbF5-HSO3F

超酸的主要类型

a.布朗斯特超酸，如HF、HClO4、HSO3Cl、HSO3F和HSO3CF3等，室温下为液体，本身为酸性极强的溶剂。

b.路易斯超酸：SbF5、AsF5、TaF5和NbF5等，其中SbF5是目前已知最强的路易斯酸，可用于制备正碳离子和魔酸等共轭超酸。

c. 共轭布朗斯特——路易斯超酸：包括一些由布朗斯特和路易斯酸组成的体系。如：H2SO4·SO3(H2S2O7）；H2SO4·B(OH)3；HSO3F·SbF5；HSO3F等。

d. 固体超酸：硫酸处理的氧化物TiO2·H2SO4；ZrO2·H2SO4；路易斯酸处理的TiO2·SiO2等。 碳硼烷酸（Carborane superacid）：2004年，河滨加州大学的Christopher Reed研究小组合成出了这种最强的纯酸—碳硼烷酸（化学式：CHB11Cl11），碳硼烷的结构十分稳定且体积较大，一价负电荷被分散在碳硼烷阴离子的表面，因而与氢阳离子的作用很弱，从而具有令人吃惊的释放氢离子的能力。酸性是氟硫酸的一千倍，纯硫酸的一百万倍，但由于碳硼烷的结构稳定，在释出氢离子后难以再发生变化，因此腐蚀性极低，又被称为最温和的强酸。它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。碳硼烷酸的应用十分广泛，可以用来制造“酸化”的有机分子，研究这些在自然界中短暂存在的有机分子有助于科学家了解物质发生变化的深层次机理，而科学家希望用碳硼烷酸酸化惰性气体氙，确定该气体的惰性强度。（哈米特酸度函数 = 18.0）

超王水：氢氟酸和浓硝酸按1:5比例混合所形成的溶液。超王水原理类似于王水，利用硝酸提供强氧化介质，然后F-与金属形成配离子，然而HF酸性是小于HCL的，所以超王水的酸性不如王水。

逆王水：也叫勒福特（Lefort）王水，是三份硝酸与一份盐酸的混合物，可用来溶解氧化硫和黄铁矿，氧化性比王水更强，可以溶解Ag,Hg,Mo,等金属及Fe,Mn,Ge的硫化物。

王水：是一种腐蚀性非常强、冒黄色烟的液体，是浓盐酸（HCl）和浓硝酸（HNO3）组成的混合物，盐酸与硝酸的体积比为3:1。

魔酸、超王水、逆王水、王水都是混合酸，没有单独的化学分子式。

一、强酸有：

1、高锰酸。

高锰酸是由氢离子与高锰酸根结合而成的酸，属于离子。高锰酸在广义上，还包括有高锰酸根组成的盐。高锰酸是强氧化剂，与大多数有机物接触即可将其剧烈氧化。因其不稳定，故不直接使用而常用其盐。常用于测定合金、矿石、盐类或硅酸盐中铁的含量等。

2、盐酸（氢氯酸）。

盐酸是氯化氢（HCl）的水溶液 ，属于一元无机强酸，工业用途广泛。盐酸的性状为无色透明的液体，有强烈的刺鼻气味，具有较高的腐蚀性。

3、硫酸。

硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时，亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性，故需谨慎使用。

4、硝酸。

硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，属于一元无机强酸，是六大无机强酸之一，也是一种重要的化工原料。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等；在有机化学中，浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂，其水溶液俗称硝镪水或氨氮水。

5、高氯酸。

高氯酸，无机化合物，六大无机强酸之首，氯的最高价氧化物的水化物。是无色透明的发烟液体。高氯酸在无机含氧酸中酸性最强。可助燃，具强腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。

6、硒酸。

白色六方柱晶体，极易吸潮。易溶于水，不溶于氨水，溶于硫酸。储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。

7、氢溴酸。

化学性质：有很强的腐蚀性，可以和除铂、金、钽以外的所有金属反应生成金属溴化物。还原性也很强，露于空气及日光中因溴游离而逐渐变成黄棕色。

8、氢碘酸。

是碘化氢的水溶液，是种非氧化性酸。氢碘酸是一种强酸。腐蚀性强，有危险性，能灼伤皮肤。碘化氢是无色气体，有强烈刺激性气味，易溶于水。

9、氯酸。

具有强酸性与强氧化性，可用于制取多种氯酸盐，亦可用作氧化剂。它可由氯酸钡与硫酸反应制取。氯酸仅存在于溶液中。氯酸是不稳定的，会自发发生歧化反应。

二、中强酸有：

1、酒石酸。

酒石酸存在于多种植物中，如葡萄和罗望子。也是葡萄酒中主要的有机酸之一。作为食品中添加的抗氧化剂，可以使食物具有酸味。酒石酸最大的用途是饮料添加剂。

2、亚硫酸。

无色透明液体，具有二氧化硫的窒息气味，易分解；溶于水。

主要用途：用作分析试剂、还原剂及防腐剂。健康危害：对眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激作用。吸入后可因喉、支气管的痉挛、水肿、炎症、化学性肺炎、肺水肿而致死。中毒表现有烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心和呕吐。

3、丙酮酸。

丙酮酸，又称a-氧代丙酸，是所有生物细胞糖代谢及体内多种物质相互转化的重要中间体，因分子中包含活化酮和羧基基团，所以作为一种基本化工原料广泛应用于化学、制药、食品、农业及环保等各个领域中，可通过化学合成和生物技术多种方法制备。

4、草酸。

草酸是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中，并在不同的生命体中发挥不同的功能。 由于草酸可降低矿质元素的生物利用率，在人体中容易与钙离子形成草酸钙导致肾结石，所以草酸往往被认为是一种矿质元素吸收利用的拮抗物。

5、亚硝酸。

亚硝酸中的氮处于中间价态，既具有氧化性又具有还原性，而且氧化性比还原性突出的多。亚硝酸仅存在于稀的水溶液中，浓缩亚硝酸稀溶液时，亚硝酸会同时发生岐化和分解，生成岐化产物硝酸和一氧化氮，以及分解产物三氧化二氮，同时三氧化二氮又迅速分解为一氧化氮和二氧化氮。

参考资料来源：百度百科-中强酸

参考资料来源：百度百科-强酸

强酸主要指高锰酸、盐酸（氢氯酸）、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸、氯酸，其中高氯酸、氢碘酸、氢溴酸、盐酸（氢氯酸）、硫酸、硝酸合称为六大无机强酸，它们都有强烈刺激和腐蚀作用，人体接触会造成严重烧伤，宜用清水冲洗或苏打水冲洗。

中学化学常见弱酸有：偏硅酸、氢氰酸、碳酸、氢氟酸、乙酸、氢硫酸、次氯酸、亚硝酸等等。

扩展资料：

乙酸可用作酸度调节剂、酸化剂、腌渍剂、增味剂、香料等。它也是很好的抗微生物剂，这主要归因于其可使pH降低至低于微生物最适生长所需的pH。

乙酸是我国应用最早、使用最多的酸味剂，主要用于复合调味料、配制蜡、罐头、干酪、果冻等。用于调味料时，可将乙酸加水稀释至4%~5%溶液后，添加到各种调味料中应用。以食醋作为酸味剂，辅以纯天然营养保健品制成的饮料称为国际型第三代饮料。

2004年，河滨加州大学的Christopher Reed研究小组合成出了这种最强的纯酸—碳硼烷酸（化学式：CHB11Cl11），碳硼烷的结构十分稳定且体积较大，一价负电荷被分散在碳硼烷阴离子的表面，因而与氢阳离子的作用很弱，从而具有令人吃惊的释放氢离子的能力。

酸性是氟硫酸的一千倍，纯硫酸的一百万倍，但由于碳硼烷的结构稳定，在释出氢离子后难以再发生变化，因此腐蚀性极低，又被称为最温和的强酸。它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。碳硼烷酸的应用十分广泛，可以用来制造“酸化”的有机分子，研究这些在自然界中短暂存在的有机分子有助于科学家了解物质发生变化的深层次机理，而科学家希望用碳硼烷酸酸化惰性气体氙，确定该气体的惰性强度。

参考资料来源：百度百科-强酸

参考资料来源：百度百科-弱酸