【化学】史上最強の酸　でも意外とマイルドなヤツ

デリケートな反応に有用な強力だけどマイルドな化合物

　少なくとも濃硫酸より100万倍強い世界最強の酸がカルフォルニアの研究室で合成され
た。紛らわしいのは、それがこの手のもののうちでも、もっとも腐食性の少ないものであ
るということだろう。

　合成した研究者によると、このカルボラン酸と呼ばれる化合物は、ガラス瓶に保存する
ことのできる最初の「超強酸」とのことだ。これまでの記録保持者、フルオロスルホン酸
はガラスを腐蝕してしまっていた。

　新しい酸のマイルドな性質は、その顕著な化学的安定性によるものだ、とカルフォルニ
ア州立大学Riverside校のChristopher Reedらは言う。他の酸と同様に、他の化合物と反応
し水素イオンを相手に渡す。このとき、負に帯電してはいるがそれ以上は反応しないほど
に安定な部分が残される。

　腐蝕にはこの二つ目の反応が重要になってくる。例えば、ほぼ二酸化ケイ素から成るガ
ラスをフッ化水素酸が侵すのは、水素が酸素と反応すると同時にフッ化物イオンがケイ素
を攻撃するからだ。

　H(CHB11Cl11)という組成のこの新しい酸は、酸の強さ指標である水素イオン、すなわち
陽子を渡す能力が大変高く、プールの水よりも100兆倍強い酸性を持っている。水素イオン
を放出した後に残されるこの分子のカルボランの部分は、20面体構造をとった11個のホウ
素原子と一つの炭素原子で構成されている。

　「これは化学界に存在するもっとも安定な原子集団の一つで、カルボラン酸が強い酸性
を持ちつつもなぜ腐食性が低いのかを説明するものです。」（Reed）

　研究の楽しみは新しい化合物を夢見ることから始まる、とReedは強調する。「私たちは
これまでに作られたことの無い化合物を作ろうという動機に突き動かされこれまで研究し
てきました。カルボラン酸はそれを可能にするものです。」

　化合物が酸性化された状態は、消化中の食べ物や石油精製、薬の合成といった場面で一
瞬の間だけ生じている、とReed。カルボラン酸はこれらの手の届きにくい化合物の研究
や、化学会社が反応効率を改善する手助けになるだろう。

　しかし彼らが短期的に目的にしているのは、そういう金もうけとはあまり関係無さそう
なことだ。彼らはカルボラン酸を、希ガスであるキセノンを酸性化するのに使おうと考え
ている。「だって、まだそういったことには誰も成功していないからね。」

記事オリジナル、関連リンク等はこちらです。
[email protected] 16 November 2004; | doi:10.1038/news041115-5
World's strongest acid created
Michael Hopkin
http://www.nature.com/news/2004/041115/full/041115-5.html

The Strongest Isolable Acid
Mark Juhasz, Stephan Hoffmann, Evgenii Stoyanov, Kee-Chan Kim, Christopher A. Reed
Angewandte Chemie International Edition, 43 (40), 5352 - 5355
http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/109668477/ABSTRACT

依頼1-849でした。

#「キューブ」で顔面を溶かした酸ってこれですか？

２

どっかに構造式載ってない？

カルボなーら４

>>1
>これまでの記録保持者、フルオロスルホン酸はガラスを腐蝕してしまっていた。

フルオロスルホン酸というヤシが、いったい何の容器に保存されていたのか
のほうが気になる。

カルボラン酸でフルオロスルホン酸を保存しています

>>5
sannkusuco

シワとりで皮膚注射するヤツだろ？

エイリアンの体液かな

>>2
http://www.chem.ucr.edu/faculty/reed/reed.html
これの黄色いところに全部緑のヤツがくっついたものだと思います。

すごい強いけれど他人を傷つけない、漢の中の漢
つまりこういうことだろ
そのへんのチンピラ酸とは格が違うと

へぇ

アルコビンに代わる防腐剤には使えるとオモタ

>4
テフロンのボトル

史上最強のプロトン酸なんだな。
アニオンが安定だから強い酸というのは考えてみれば当たり前。
マイルドというのは、脱プロトンしてからの話だろ。
酸フォームでは非常にキケン。

>>10わかりやすい。GJ。

じゃ俺はクリプトンを酸性化するのに使おう。
「だって、まだそういったことには誰も成功していないからね。」

>>10
そいつはすごいな。人間でもこうはいかねぇ

>プールの水よりも
んん？

>>17
水道水でなくプールの水と比較してるとこをみると
このプールの水がもともと100兆倍近く強いアルカリ性だったかも

エイリアンの血液ｷﾀ━━━━━━(ﾟ∀ﾟ)━━━━━━ !!

水素イオン濃度がlog(10)(10^(-7))
だとph=7
100 0000 0000 0000

意味無いけどph=-7
と定義通りならなるのか？？？

>>22がこの酸を一気飲み

ｐＨがマイナス？

スレタイや 良し
記者グッジョ

濃硫酸のpKaが-3ぐらいだから、この酸のpKaは-10ぐらい？

ガラスを溶かす酸ってホントにあるんだ・・・ｶﾞｸｶﾞｸﾌﾞﾙﾌﾞﾙ

ガラス瓶に入れられるんなら、ＢＳＥの原因の異常プリオンの処理が簡単な予感がするが、
おっと！これってビジネス特許？

ん？どう処理をするんだ？

>>27
夜中に良くＴＶで売ってる耐熱ガラス鍋で煮るんだよ。脳とか。

>>28
で食えるはずの肉まで溶かしちゃって、結局何も残らないと...

元文献読んだけど、この酸の具体的なpKaやH0値は載っていないな。
一応、mesityl oxideの塩に於ける13C NMRのケミカルシフトの差が、

H2SO4 δ = 64.3: H0 = -12.1
HFSO3 δ = 73.8: H0 = -15.1

で、今回の酸がδ = 84.0だから多分H0 = -18ぐらいという結論なんじゃない？
ちょうど濃硫酸の100万倍になるし。
pKaは書いてないけど、硫酸を-4〜-7として、-10〜-13てなところだろ。

>>1の文章のNatureの評論文では"one hundred trillion"と書いてあるけど、
英国式ならtrillionは10^18なんで、この酸は、水の10^20倍酸性度があるという
ことになる。単純に計算してpKa = 7-20 = -13
米国式ならpKa = 7-14 = -7なんで、ちょっと期待外れ。

あと論文の題名の"The Strongest Isolable Acid"のIsolableというのは、
Lewis-freeという意味で、HFSO3/SbF5 (H0 =-27)には負ける。

>>25
フッ酸知らない？

>>10
名前は押尾酸が良かったな

イオン化エネルギーと電子親和力と電気陰性度はどれくらいかな？

フッ化水素分離しようとして死んだ人は結構居ただろうけど、
これでは死ねないね。

フッ化水素酸を歯にぬられた話↓

>>10
これ、ガラスは溶かさないけど、他のものはバリバリ溶かすんじゃないの？

つまり俺みたいな繊細な奴には風呂にしても入れるって事？

ガンつけてくる塩基は容赦しねえ

日本強酸党

>>1
キューブこえーーっす
あんなに勢い良く人体を溶かすものって本当に存在するんすかね

カルボン酸と紛らわしい

これやべえじゃん。
最強の武器やんかぁ。

>>39
イイッ!!

これを使ってHFなんか簡単に合成できるのかな？
HFって弱酸だけどガラスを溶かすシビアな奴って聞いたことある。
体にかかると、夜しみこむしみこむ(他と反応しないから)骨まで浸透して、
Caと反応して死ぬほどの痛みを感じ、でもその頃には体を切り落とすぐらいしか
対処が無くて、下手をするとCa不足で死ぬ、と聞いたことがあるけど、ホント？

>>44
その通り・・・
硫酸みたいに表面だけとけるならまだしも
かなり恐ろしい酸ですよ

ところでカルボラン酸って触るとやばいんだよな　もちろん

>>37　ワロタ

>>44
Ｃａと反応して螢石ができたらそこで反応止るよ。

>>47
反応して出来たCaF2の結晶が組織をずたずたにして
激痛が走るわけなんで、反応してからの方が痛い。
あと、HFを大量に浴びてしまうと、すぐにすべてがCaF2に変わるわけでなく、
途中水溶性のNaFやKFを経て、非水溶性のCaF2へと変換されるので、
患者は数ヶ月に渡りカルシウム塩を注射することになる。
ちなみに虫歯予防程度のNaFなら問題は無いが、
食塩の代用品としてNaFを食した人が死ぬ事故がアメリカで発生しているので、
NaFの大量摂取も注意。(まあNaClも大量に摂取すれば死ぬけど)

ERでも登場している。
ttp://www.jichi.ac.jp/usr/gakuyu/kyudobu/er/card/card4-20.html

有名な歯医者の事故
ttp://www.snet.ne.jp/milk32/fusso.html

凶悪殺人犯の死刑には是非希硫酸風呂を！！

>>20>>30
なんと！
100,000,000,000,000だと思ってました。

確かに-7乗では過塩素酸並ですかね？


ちなみに、フッ化水素でｶﾞｸﾌﾞﾙしたい方はこちらにどうぞ。
できれば書き込まずにそっとしておいてあげてください。

ＨＦってそんなにヤバいの？
http://science3.2ch.net/test/read.cgi/bake/996484387/

何だ…これは蟻の体液か？
さ、酸だーーーーー！！！！！！

−希ガス−
age

>>48
こえーーーー！！！

>>51
＜＜ああ、ジャンルイがやられた！＞＞

有機化学反応の触媒として有望そうだな。

ＮＨＫの受信料拒否について。コピペ。

0120-151515(当然フリーダイヤル)に電話する。
↓
アナウンス「該当する番号を押して下さい」と流れるので、
受信料等の「１」を押す
↓
オペレータが出る（最近は繋がりにくいらしい）ので
解約したいと伝えると、
理由を聞いてくるので「テレビが壊れた」旨伝える。
（いつ壊れたか？他に受信機はないか？
購入、修理の予定は無いかと聞いてくる）
↓
お客さま番号、住所、電話番号を確認してくるので答える。
↓
確認が出来たら、書類を送付するので期日までに郵送する旨説明してくる。
（この時に現在の支払い状況も確認されると思います。）
↓
送付された廃止届を郵送する。
※想像してるような引き止めとか、しつこく聞いてくる
とかありません。ホントに淡々と説明されます。
何の勇気もいりません。今がチャンス。

>>55
超強力な酸触媒か｡
起こりうるんだけど起こせなかった反応も起こせる可能性が!

クセノンの酸性化って、よく分からんが、たとえばクセノン酸ナトリウム
とか作れるってことなの？これとフッ化クリプトンを混ぜるとどうなるの？

性犯罪者(男)には麻酔無しの去勢手術、タマタマは目の前で硫酸の入った容器にボトン。

H4O++とかできないかな？

>>54
＜＜落ち着けジーン。指揮を引き継げ＞＞

希ガス

>>58
XeH+イオン
フッ化クリプトンと混ぜると燃えるだけ。

カルボナーラが食いたくなってきた。

よく分からんが・・・・
王水よりも強いのか?
金やプラチナも解けるのか？

で　指でちょいと触るとどうなるの？

>>66
お察しください。

史上最強のアルカリは？

>>68
リチウムだな

なんだよなんだよ、みんなして俺を怖がらせやがって！！
眠れなくなったじゃねーか！！

>>72
クセノンとキセノンは別物ですか？

なんちゅうか酸とその他の化学的作用による溶解反応の区別がついてないのがいるな。

>>72
酸と酸素の区別もついていませんが、何か？

お前ら、なんだかさっぱり理解不能だが学歴高そうだね

結婚してくれ

酸でないのに、何故酸素。ﾊﾞｶﾐﾂで御座います。

そういや、手塚治虫のｻﾞ・ｸﾚｰﾀｰに、大学の研究室の一角の棚の上に人体を溶解する液体が放置されている話が合ったよな。

>>75
命名者であるラヴォアジェが、リンや硫黄を燃やしたら酸になったことから、
酸素とは酸っぱさの(oxus)素(gen)と誤解して、oxygenと名付けてしまった。
実際は、リンが燃えてできる五酸化二リンが吸湿性が強く、空気中の水と反応して
リン酸になってしまうから。

4 P + 5 O2 → P4O10
P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

ドイツ語の酸素Sauerstoff(酸っぱさの素)は、フランス語のoxygenを訳したもので、
日本語の酸素はドイツ語のSauerstoffを輸入したもの。
一方英語ではoxygenという言葉を訳さずに輸入したため、酸acidと言葉の上で区別できる。

木とかを燃やして出てくる灰を水に溶かすと一応塩基性を示す。
これは灰に含まれるNa2OとかK2Oとかが、水に溶けたから。
この場合、酸素が塩基性の素となっており、
ラヴォアジェの命名は不適切であることが分かる。

なるほど、不適切な命名ゆえに首ﾁｮﾝﾊﾟになったのでつね（違

この化合物は前から知られてたけど、単離可能な最強の酸と言うことを
示してまた１報稼いだわけです。上手いね。

肝は対アニオンのハロゲン化カルボランなんだけど、これでreedのカルボランが
発売されればみんな使えてよろしいのに。
いままではお手紙書いて直でもらってたからなー。

で、Xe、プロトン化するのは良いけど溶媒は何使うんでしょうか…

>>78
超臨界キセノンとか

誘電率が低すぎて無理かな・・
無茶苦茶濃くすればどうかなあ

難しくてさぱーり理解できないけど、
専門家さんのカキコがあって良スレの予感。
専門チックな雰囲気を楽しんでます〜。

>>9
それだとHはどこにあるんだろう？Cの上？

ルイス酸？

>>83
ブレンステッド酸

>>82
そうだと思う。それより、ホウ素や炭素に手がいっぱい生えているほうが気になる。
この多価状態って普通に知られていることなの？

>>84
ホウ素が入っている場合普通。ホウ素は特殊な結合でいろいろな多面体を
作ることが知られている。

ここのやつらはふざけて話し合ってんの？
>>1の内容が後半からさっぱり分からなかったのは濡れだけ？

>>84
0価のホウ素はL殻に3つの電子を持っているが、4つのsp3混成軌道による正四面体構造を
取ろうとすると、どうしても電子が不足してしまう。
だからsp2混成軌道によってフラーレン状の多面体構造となった場合、
垂直方向のpz軌道は中心で電子を共有する形で陰イオンとして安定化する。

とは言え電子不足気味なのは変わらない。そこでClだとかホスフィン、アミンだとかが
ホウ素原子上に配位することにより、ホウ素のpz軌道に電子が充填され、
より安定な化合物となる。

自分で読み直してみて、あまり正確じゃないことを書いてしまったな。

通常のボラン多面体は(BH)ユニットが集まってできている。
BH結合はB原子のpz軌道で結合を形成しており、
残りの2つの電子が多面体状のsp3混成軌道を電子不足ながらも形成している
(一種の三中心二電子結合)。

ホスフィン、アミンは、これらの多面体の面上に配位することで、
電子不足のsp2混成軌道を補う、てかこの話は関係無かった。

一方、今回の化合物は、ボランのBHがBClに変換しただけの話で、
(BCl)n多面体の方が(BH)n多面体よりも安定らしい。

でボラン多面体構造をもうちょっとちゃんと議論したのがウェード則
同様の多面体構造は、アルミとかガリウムとかでも出てくる。
そしてウェード則は、遷移金属錯体の結合論にも関係してくる。

>>88
「ウェード則」でぐぐったら一件もでてこねぇorz
この辺のこと説明してある素人向けの本とかってある？

(　・ω・)？
www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4563045519+%E3%82%A6%E3%82%A8%E3%82%A4%E3%83%89%E5%89%87&hl=ja&lr=lang_ja&ie=UTF-8&inlang=ja">http://64.233.167.104/search?q=cache:1J1uV-Iu0uUJ:www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4563045519+%E3%82%A6%E3%82%A8%E3%82%A4%E3%83%89%E5%89%87&hl=ja&lr=lang_ja&ie=UTF-8&inlang=ja

フッ素酸みたいに触っても死なないの？

>>89
ウェイド則かWade則かWade's ruleで検索かけてみたら？....て、確かに余りヒットしないな。

大学生向けの無機化学の教科書には大概ボラン化合物の構造とウェイド則について載っているよ。

ｲﾝﾀｰﾈｯﾂに流れていない日本語の情報は山のようにあるんだな。
ぐぐれとは気楽に言えないよな。

>>90>>92
ありがとう。これってカタカナ語だから表記が何種類かあるんだったな、忘れてた。

>>93
こういう専門的なことはインターネットは苦手だね。

こんなやつでも水溶液にしたら水平化効果は働くんでしょうか？

水の分子数がこの物質よりも少ないぐらい濃い溶液なら働かないかもね

大量に発生する水素イオンを集めて
プラズマボールとして売れば大もうけ

うわああ、酸だ！逃げろー！




あ、あれ・・・　あんまり強くないぞ？


う。やっぱりやばいー逃げろー！




こんな感じ？

みつけてきますた。

http://www1.accsnet.ne.jp/~kentaro/yuuki/acid/acid.html

門外漢でも楽しめるサイトだと思います。

馬鹿だから教えてくれ、pHが１より小さい酸てあるのか？

>>100
普通にある。

ハロゲン元素のうち、フッ素は酸化能力が大きい、とか言ってみる。
文系おたくのつっこみ所を満載しております。

チョメ酸

>>99
そちらからネタをいただきました。

【化学】光エネルギーを集める雪の結晶のような有機化合物の合成
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1110502299/l50

アルカリの方がやばい
細胞を破壊するし

これ読んでたら理学部にすりゃ良かったかなと思えてきた。

軌道に向きとか名前とかがあって
メタンとかで混成軌道とかいう名前の付いた物ができる
というとこまでやっとわかった・・・

とりあえず風呂を洗うときに違う種類の洗剤を混ぜちゃいけない所までは理解した。