酸性最强的化合物

我们通常所知的盐酸、硫酸、硝酸都是强酸，而食醋中的醋酸，葡萄、柠檬酸，都算作弱酸。

硫酸不管是强酸还是弱酸，都有一些共同的性质，这是因为一切酸类物质在水溶液中都能不同程度地离解而生成氢离子。它们的共同性质表现在：都有酸味，能使紫色石蕊试纸变成红色，能同镁锌等性质活泼的金属发生不同程度的反应，通常放出氢气。强酸与弱酸，尽管都有上边的一些性质，但程度上强弱不同。

硫酸、硝酸、高氯酸等已算作强酸，但并不是最强的，这些酸能溶解多种金属，却不能溶解黄金。如果把浓硝酸和浓盐酸按1:3的摩尔比混合，所得的混合酸具有超过上述六种强酸的能力，竟能溶解金属之王——金，所以被称为王水。最近发现的强酸的“酸性”比王水强几百倍，甚至上亿倍。人们把这些“酸性”特别强的酸叫做超强酸，也称“魔酸”。

十多年前，一个圣诞节的前夕，在美国加利福尼亚大学的实验室里，奥莱教授和他的学生正在紧张地做着实验。一个学生好奇地把一段蜡烛伸进一种无机溶液里，奇迹发生了——性质稳定的蜡烛竟然被溶解了！蜡烛的主要成分是饱和烃，通常它是不会与强酸、强碱甚至氧化物作用的。但这个学生却在无意中用这种1:1的无机溶液溶解了它。奥莱教授对此非常惊愕，连连称奇。他把这种溶液称为“魔酸”，也就是后来所说的超强酸。

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。也就是说，超强酸不只一种，而是一类物质。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；这些使得超强酸不愧是强酸世界的超级明星，名副其实的“酸中之王”。也正是因为有了超引酸，过去一些极难实现或根本无法实现的化学反应，在超强酸的环境里也能异常顺利地完成。超强酸现已广泛地应用于化学工业，它既可作无机化合物和有机化合物的质子化试剂，又可作活性极高的酸性催化剂，还可作烷烃的异构化催化剂等。

当然，现在人们对超强酸的构成、性质以及用途等的认识还很肤浅，尚待进一步研究。随着研究的深入，还将有众多具有十分新颖特性的超强酸问世。