¿Qué es lo más ácido?

Pregunta: ¿Qué es lo más ácido?

Esta pregunta “no está bien definida” como les gusta decir a los científicos. Déjame explicarte por qué.

Generalmente pensamos en los ácidos como sustancias químicas, no en cosas como en un automóvil o una radio. Presumiblemente, el interlocutor quiere saber qué sustancia conocida es la más ácida.

Bueno, incluso esta pregunta necesita un poco de aclaración. En primer lugar, hay dos definiciones diferentes de “ácido”: ácidos de Brønsted-Lowry y Lewis, respectivamente.

Todos los ácidos de Brønsted son ácidos de Lewis, pero no todos los ácidos de Lewis son ácidos de Brønsted. Dado que los ácidos de Lewis son una definición más general, uno pensaría que es seguro asumir que el ácido más fuerte no es un ácido de Brønsted por simple lógica de probabilidad. Sea como fuere, los ácidos son muy reactivos, y cuanto más fuerte es el ácido, más reactivo es. El hipotéticamente ácido más ácido sería tan ácido que no sería estable sino que se descompondría instantáneamente. Al igual que siempre hay un primo mayor, en teoría siempre hay un ácido más fuerte.

Para salvar la pregunta, voy a reducir su alcance y hacerlo más factible. ¿Qué ácido de Brønsted, que se puede obtener comercialmente, es el más fuerte?

Nethinim Wong proporciona un enlace en su respuesta a este hilo. Desafortunadamente, la fuerza de un ácido (no una solución ácida), no se puede medir en la escala de pH. No tiene sentido decir que “el ácido fluoroantimónico tiene un pH de -31.1”, la primera razón es que el pH depende de la concentración y la segunda razón es que la concentración que corresponde al pH -31.1 no se puede obtener físicamente en el agua. (Alguien seguramente afirmará en respuesta a esta segunda razón que no es la “concentración” sino más bien la “actividad” no lineal, que es el primo de la concentración, que se utiliza para definir la escala de pH, y así, en principio Es posible un pH de -31.1. Si bien es correcto en principio, esta persona pierde completamente el punto de la ciencia práctica: debe poder probar sus predicciones y las actividades de iones individuales no son medibles sin suposiciones adicionales).

¿Cómo se comparan realmente las concentraciones de ácido? Puede ver qué ácido fuerza sus protones (definición Brønsted) o le roba electrones (definición Lewis) a cualquier otro ácido. Al comparar todos los ácidos entre sí en un tira y afloja por pares como este, puede obtener una clasificación. Como dije antes, hay un número infinito de posibilidades teóricas, por lo que nunca encontrarás el ácido más fuerte. Pero la lista vinculada por Nethinim Wong proporciona una buena lista de candidatos.

Por cierto, una cadena nunca es más fuerte que su eslabón más débil. Cualquier solución acuosa suficientemente concentrada de cualquier ácido fuerte tendrá la misma acidez. Este valor límite es la acidez del protón a una concentración que corresponde aproximadamente al pH -1. Este es el efecto amortiguador inherente del agua y, al final, proporciona la respuesta más clara a la pregunta del OP. Sin embargo, tenga en cuenta que para otros solventes, este valor límite es diferente, sin mencionar los ácidos puros en sí mismos que, técnicamente, ni siquiera se pueden colocar en la escala de pH.

Esta página menciona algunos de los ácidos más fuertes del mundo: Los ácidos más fuertes del mundo: como el fuego y el hielo | RealClearScience

  1. Ácido fluoroantimónico (pH -31.3)
  2. Carborano (pH -18)