Qual è la connessione tra acido acetico e acido solforico?

acido acetico e acido solforico sono, rispettivamente, un acido carbossilico organico e un acido inorganico o "minerale". La combinazione di acido acetico glaciale e acido solforico, uno degli acidi semplici più forti, ha portato a uno dei due primi "Superacidi" noti. Questo termine, Superacid, fu introdotto da Chemists Hall e Conant nel 1927 e si riferisce a due gruppi per definizione. Qualsiasi acido più forte dell'acido solforico al 100 % è un superacido della varietà di Brönsted, mentre qualsiasi acido più forte del tricloruro di alluminio anidro è un superacido della varietà di Lewis. La combinazione di acidi di questi due gruppi ha provocato i supercidi più forti noti, tra cui il famoso "acido magico" composto da acido fluorosolfonico e pentafruoro dell'antono.

Dal momento che è un acido moderatamente debole, potrebbe sembrare che la combinazione di acido acetico e acido solforico dovrebbe comportare un liquido di acidità intermedio. Questo non è il caso, perché tale azione non provoca semplicemente nella formazione di una soluzione; Piuttosto,Una reazione si verifica tra le due sostanze. Al fine di comprendere la reazione tra acido acetico e acido solforico nel modo più completamente possibile, è necessario concentrarsi attentamente sulla struttura effettiva di un gruppo carbossilico.

Gli atomi di ossigeno all'interno del gruppo carbossilico (-cooh), sebbene disegnati adiacenti, non sono legati l'uno all'altro. In realtà, l'atomo di ossigeno più a sinistra è legato solo all'atomo di carbonio, formando un gruppo carbonilico (-C = O), mentre l'ossigeno destro è legato solo agli atomi di carbonio e idrogeno, -C-OH. Questo ci consente di visualizzare la reazione CH < -sub> 3 COOH + H _{2 SO 4 → CH 3 C (OH) 2 ⁺ . Ai fini del chiarimento, quella struttura può anche essere scritta: CH 3 C (OH) (OH). In teoria, una molecola di acido acetico protonato dall'acido solforico comporterebbe la produzione di HSO 4 ^{-, mentre se una seconda talpaCule di acido acetico è protonato da quell'anione bisolfato rimanente, il meccanismo è ch 3 COOH + hso 4 - → ch 3 co (oh) 2 + quindi 4}}

Una volta protonato, si ritiene che questa struttura cambi in vari modi, incluso il ripristino di un gruppo carbonile, con il secondo ramo che diventa -c-oh ₂ +. Strutture di acido acetico modificato in una forma o nell'altra si unirebbero in segmenti simili a polimeri con una delle tre sostanze: molecole di acido solforico, ioni HSO ₄ - o giù di lì 4 -2 ioni. Ciò che è stato decisamente determinato è che il rapporto stechiometrico di acido acetico e acido solforico per il miglior comportamento superacido è, nella fase di protonazione, 2: 1. A livello di formazione del prodotto o segmento finale, il rapporto cambia a 2: 3.