Los Superácidos

Como todos saben, los ácidos, que al disolverse en el agua pasan su H+, son sustancias químicas peligrosas para la materia, especialmente para los compuestos de carbón e hidrógeno. Claro que, hay ácidos como el ácido fluorhídrico (HF) que pueden disolver el vidrio (silicio). El ácido más potente de la Tierra es el ácido sulfúrico concentrado al 100%, esto quiere decir que es ácido que no contiene agua. También están los denominados superácidos, que son mucho más potentes que el ácido sulfúrico concentrado.

Si se mezcla un ácido de Lewis y un ácido de Brönsted (fueron los grandes químicos que establecieron las reglas de los ácidos y su funcionalidad) se puede producir un superácido. Por ejemplo, se puede mezclar ácido fluorosulfúrico (FSO3) con pentafluoruro de antimonio (SbF5) y se obtiene un denominado “Ácido Mágico”, obviamente un superácido. George A. Olah ganó el premio Nobel en 1994 por su investigación de superácidos. Él probó, que su “Ácido Mágico” tenía la capacidad para disolver hidrocarburos en poco tiempo, en un experimento con sus colegas disolvió una vela.

El superácido más potente que existe, es una mezcla de ácido fluorhídrico (HF) y SbF5 en esta reacción el HF da su protón y el pentafluoruro de antimonio se vuelve un anión (el compuesto tiene más electrones que protones y se vuelve negativo), SbF6 – convirtiéndolo en hexafluoruro de antimonio o mejor conocido ácido fluorantimónico que es 2×10^¹⁹ más potente que el ácido sulfúrico al 100%. Tu mano desaparecería en segundos.

La forma de identificar un superácido o ácido que supera su molaridad de 10M (muy ácido) es inexacta ya que el PH (medición de ácidos y bases) tendría que ser negativo. Nuestra escala universal para medir el PH es de 0 – 14, siendo 0 lo más ácido y 14 la base más fuerte. Para calcular dichos superácidos o ácidos se necesitaría una escala de PH<0, una escala negativa. Por ejemplo, el ácido clorhídrico (HCL) en 11M daría un PH de – 1.04. Con ácidos tan fuertes, el agua ya no puede atrapar más protones del ácido, y los protones restantes no se pueden medir con el PH universal, se tendría que usar un PH negativo.

Los denominados superácidos sólidos son compuestos de una mezcla con metales oxidados y un ácidos Lewis o Brönsted. Por ejemplo, TiO2 (dióxido de titanio) con H2SO4 (ácido sulfúrico). Lamentablemente los superácidos sólidos no son tan potentes como los liquidos pero son conocidos por su habilidad de catálisis (aumentar o disminuir la velocidad de una reacción química) en compuestos en estado líquido.

Normalmente, los superácidos se usan como catalizadores en reacciones orgánicas, mayormente en industrias petroleras. Los hidrocarburos saturados son bases débiles y por lo tanto, se necesitan altísimas temperaturas para que el ácido convencional reaccione con éste. Es por eso, que en vez de usar un ácido convencional se están empezando a usar superácidos, con estos, la acidez es tan grande que no se necesitan altas temperaturas y se facilita la reacción. Los superácidos abrieron una nueva ventana a la química orgánica y están ayudando a la industria.