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氟锑磺酸[化学式：HSbF5（OSO2F）或SbF5·HSO3F，式量：316.82]又称魔酸。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。电导率1.2×10-8S/m。当质子酸路易斯酸混合时，其酸的强度增大。典型的代表是氟磺酸与五氟化锑两者以1:1（mol）的混合体系，被称为魔酸。在室温下为无色透明的黏稠状液体，它是除氟锑酸外最强的酸。在魔酸中几乎所有的有机化合物都可以发生离子化。魔酸组成之一的SbF5为无色黏稠状液体，与湿气接触产生白烟，是一种非常强的路易斯酸，能与多种化合物形成加成产物。用作无机溶剂。 基本信息
化学性质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，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、H?SO?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，接着碳被离子化，[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： HClO?+ HSbF5(OSO?F) ==== [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。 物理性质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。 化学性质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， 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。 |
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