Сверхкислоты — катализаторы процессов изомеризации алканов

СуМперкислотам (или сверхкислотам) — вещество или смесь веществ, параметр кислотности которых превышает кислотность 100%-ой серной кислоты. В данном случае параметр кислотности принимается как способность кислоты протонировать произвольное основание и фактически совпадает с функцией кислотности. Для 100% серной кислоты параметр кислотности составляет H₀ = ?12,2. Наличие воды снижает кислотность сверхкислот, так как в присутствии воды сила кислоты ограничивается кислотностью иона гидроксония H₃O⁺.

Термин суперкислота введён Джеймсом Конантом в 1927 году для классификации более сильных кислот, чем обычные минеральные кислоты. В 1994 году Джордж Олабыл удостоен Нобелевской премии^[1] за своё исследование суперкислот и их применения в прямом наблюдении карбкатионов.

Магическая кислота получила своё название за исключительную способность растворять воск. Она является смесью пентафторида сурьмы, который является кислотой Льюиса, и фторсульфоновой кислоты — кислоты Брёнстеда. Сильнейшей суперкислотной системой является гексафторсурьмяная кислота, смесь плавиковой кислоты ипентафторида сурьмы. В этой системе плавиковая кислота выделяет протон (H⁺), а сопряжённое основание (F^?) изолируется координационной связью спентафторидом сурьмы. Так образуется большой октаэдрический анион (SbF₆^?), являющийся очень слабым нуклеофилом и очень слабым основанием. Став «свободным», протон обусловливает сверхкислотность системы. Фторсурьмяная кислота в 2· 10¹⁹ раз сильнее 100%-ой серной кислоты.