化骨水方法(王酸只配当小弟)
化骨水方法(王酸只配当小弟)1966年圣诞节,美国凯斯西大学,G.A.Olah教授实验室一位研究人员J.Lukas无意中将圣诞节晚会上用过的蜡烛扔进一个酸性溶液(SbF5·HSO₃F)中,结果却发现蜡烛很快地溶解了,这对普通人来说可能没什么,但对一个研究人员来说可能就是一个科学发现。因为蜡烛是由一些性质很稳定的高级脂肪烷烃混合物组成的,能够在室温下将蜡烛溶解的物质必定具有某种未知的独特因素。魔酸的诞生你可能在想,这么强的酸,什么东西能够装呢?大可不必担心,总有能治它的物件,那就是聚四氟乙烯容器。在室温下魔酸(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)反应很慢,故一般用含铅塑料玻璃制成的细口瓶盛装。供图,试剂耗材网www.b2star.com
魔酸,供图-试剂耗材网www.b2star.com
在很多人的印象中,酸中之王可能就是“王水”了,因为在王水面前,即使是黄金也会象泥牛入海,变得无影无踪。
不过,令人难以置信的是,还有比它更厉害的超强酸,其中一种就是我们今天要讲的魔酸。之所以说难以置信是因为
它们的酸性强的可怕,比如氢氟酸和五氟化锑按1 :0.3(摩尔比)混合时,它的酸性可以达到浓硫酸的 1亿倍;按1 :1混合时,它的酸性可以达到浓硫酸的1000亿亿倍。
你可能在想,这么强的酸,什么东西能够装呢?
大可不必担心,总有能治它的物件,那就是聚四氟乙烯容器。在室温下魔酸(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)反应很慢,故一般用含铅塑料玻璃制成的细口瓶盛装。
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魔酸的诞生
1966年圣诞节,美国凯斯西大学,G.A.Olah教授实验室一位研究人员J.Lukas无意中将圣诞节晚会上用过的蜡烛扔进一个酸性溶液(SbF5·HSO₃F)中,结果却发现蜡烛很快地溶解了,这对普通人来说可能没什么,但对一个研究人员来说可能就是一个科学发现。因为蜡烛是由一些性质很稳定的高级脂肪烷烃混合物组成的,能够在室温下将蜡烛溶解的物质必定具有某种未知的独特因素。
求知欲促使J.Lukas进一步研究,他便拿此实验溶液去做核磁共振研究(13C-NMR),令人惊奇的是核磁共振氢谱图上竟出现了一个尖锐的叔丁基阳离子(碳正离子)峰,这种酸能溶解饱和烃。从那时起,Olah实验室人员就给SbF5·HSO3F起个绰号叫“魔酸”(Magic acid)。E. M. Arnett J.和W.Larsen于1967年2月在Chem. Eng. News杂志上发表的文章中也将FSO3H和SbF5的混合物称为魔酸。
为了加以区分,人们习惯地将酸强度超过100% H2SO4的一个酸或酸性介质叫做超酸(或超强酸),魔酸也是超强酸的一种。超强酸不但能溶解蜡烛,而且能使烷烃、烯烃等发生一系列化学变化,这是普通酸难以做到的。例如,正丁烷在超强酸的作用下,可以发生 C—H键的断裂,生成氢气;发生C—C键的断裂,生成甲烷;还可以发生异构化反应生成异丁烷。在奥莱教授和他的学生这一发现的启示下,迄今为止,科学家们已经找到多种液态和固态的超强酸。液态的有 HF·SbF5、TaF5·HSO₃F 等;固态的有 SbF6·SO2ZrO、SbF5·SiO₂·Al₂O₃ 等,它们都有类似于SbF5·HSO₃F的性质。
1994年,制造出魔酸的科学家因为对超强酸的研究而获得了的诺贝尔化学奖。
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小说中“化尸粉”的原型
在金庸小说《鹿鼎记》里,韦小宝在皇宫里用化尸粉化掉了太监小桂子的尸体,小说里是这样说的:韦小宝倒了些药末,撒在尸身伤口之中……只听得小桂子尸身的伤口中嗤嗤发声,升起淡淡烟雾,跟着伤口中不住流出黄水,烟雾渐浓,黄水也越流越多,发出又酸又焦的臭气,眼见尸身的伤口越烂越大。尸身肌肉遇到黄水,便即发出烟雾,慢慢地也化为水,连衣服也是如此。”
仔细想想,消灭一个人如此简单,是不是让人有点毛骨悚然? 那么,这种化人于无形的化尸粉真的存在吗?其实,在科技不发达的古代,这种神奇的化尸粉并不存在,理论基础就是强酸的高溶解性,在超强酸没有研究出来之前,是没法做到这样的。
最早、最有名的就是三强酸是硫酸、硝酸、盐酸,其中比较有代表性的就是浓硫酸,它具有强大的腐蚀性,民间常常有向仇家泼浓硫酸毁容的事情发生。 浓硫酸为什么能毁容呢?因为浓硫酸具有极强的吸水能力,当它碰到含有氢和氧的物质时,浓硫酸就把这些物质中的氢和氧凑成水吸取出来。而皮肉的细胞一般是碳水化合物组成的,有碳、有氢、有氧,当遭遇到浓硫酸后,氢和氧就会乖乖跑出来,凑成水被浓硫酸吸走。之后,被浓硫酸打劫后的皮肉就只剩下碳,呈黑色了。
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