Um superácido é uma substância doadora de próton mais eficiente do que o ácido sulfúrico
em massa, ou seja, é uma mistura que protona praticamente qualquer composto orgânico. Quais as substâncias que podem originar um superácido? Justifique.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre superácidos, que são substâncias que doam prótons de forma ainda mais eficiente que o ácido sulfúrico puro. O objetivo é identificar quais substâncias podem formar superácidos e justificar isso. Para resolver, vamos precisar entender o que são superácidos, como eles são formados e quais componentes são essenciais para essa formação.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é um superácido. Um superácido é uma mistura de ácidos que, juntos, têm uma capacidade maior de doar prótons (
) do que os ácidos individuais. Isso significa que eles conseguem protonar facilmente outras moléculas, mesmo aquelas que não são muito básicas.
Passo 3
Agora, vamos ver quais substâncias podem formar superácidos. Geralmente, superácidos são formados pela combinação de um ácido forte com um ácido de Lewis. Um ácido de Lewis é aquele que pode aceitar um par de elétrons. Um exemplo clássico é a combinação de ácido fluorossulfônico (
) com hexafluoreto de enxofre (
) ou outros halogenetos metálicos.
Passo 4
Vamos usar um exemplo específico para ilustrar. Quando o ácido fluorossulfônico (
) se combina com hexafluoreto de enxofre (
), ocorre uma reação onde o
doa um próton (
) para o
, formando
e
. Essa mistura tem uma capacidade prótona muito maior que o ácido sulfúrico puro, caracterizando-se assim como um superácido.
Passo 5
Outro exemplo comum é a combinação de ácido triclorometano (
) com
(pentafluoreto de antimônio). Essa mistura também resulta em um superácido devido à forte capacidade do
de aceitar elétrons, aumentando assim a acidez da mistura total.
Resposta
As substâncias que podem originar um superácido são combinações de ácidos fortes com ácidos de Lewis, como o ácido fluorossulfônico (
) com hexafluoreto de enxofre (
) ou pentafluoreto de antimônio (
). Essas combinações aumentam significativamente a capacidade de doação de prótons, tornando a mistura mais ácida que o ácido sulfúrico puro.
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.