碳硼烷酸

碳酸盐酸s H(CXB_{11Y5Z6) (X, Y, Z = H, Alk, F, Cl、Br、CF3) 是一类超强酸，据估计，其中一些超强酸的哈米特酸度函数值 (H0 ≤ –18) 至少比 xxx 纯硫酸强一百万倍，并且具有计算出的 pKa 值 远低于 –20，证明它们是已知xxx的布朗斯台德酸之一。 研究xxx的例子是高度氯化的衍生物 H(CHB11Cl11)。 H(CHB11Cl11) 被发现xxx超过三氟甲磺酸，CF3SO3H, 和 bistriflimide, (CF3SO2)2NH，以前被认为是xxx的可分离酸的化合物。 /sub>}

它们的高酸度源于它们的共轭碱、碳硼酸盐阴离子 (CXB11Y5Z6−) 的广泛离域，这些阴离子通常被 Cl、F 和 CF3 等负电基团进一步稳定。 由于缺乏氧化特性以及其共轭碱基的极低亲核性和高稳定性，它们是已知的xxx一种可以在不分解 C60 富勒烯的情况下质子化 C60 富勒烯的超强酸。 此外，它们与质子化苯 C6H7+ 形成稳定、可分离的盐，C6H7+ 是亲电芳族取代反应中遇到的 Wheland 中间体的母体化合物。

氟化碳硼烷酸，H(CHB_{11F11), 甚至比氯化碳硼酸强。 它能够在室温下使丁烷质子化形成叔丁基阳离子，并且是xxx已知的能使二氧化碳质子化以产生桥接阳离子的酸，[H(CO2)2]+，使其成为已知xxx的酸。 特别是，当用混合超强酸 HF-SbF5 或 HSO3F-SbF5 处理时，CO2 不会发生可观察到的质子化。}

作为一类，碳硼烷酸形成了已知的明确定义的可分离物质中酸性xxx的一组，比以前已知的单组分强酸如三氟甲磺酸或高氯酸酸性强得多。 在某些情况下，如上面提到的几乎全卤化的衍生物，它们的酸度可与（甚至可能超过）传统的混合 Lewis-Brønsted 超强酸（如魔法酸和氟锑酸）相媲美。 （但是，由于缺乏适用于两类酸的酸度测量方法，到目前为止还无法进行直接比较：pKa 值对于化学复杂的混合酸定义不明确，而 H0 值 不能测量非常高熔点的碳硼烷酸）。

Brønsted-Lowry 酸的强度与其释放氢离子的能力相对应。 浓缩的超酸性液体介质的酸强度的一种常用测量方法是哈米特酸度函数 H0。 基于其定量质子化苯的能力，氯化碳硼烷酸 H(CHB_{11Cl11) 保守估计 H0 值等于或低于 −18，导致普遍断言碳硼烷酸至少比 100 强一百万倍 % 硫酸 (H0 = −12)。 然而，由于 H0 值衡量的是液体介质的质子化能力，因此这些酸的结晶和高熔点性质无法直接测量该参数。 就 pKa 而言，这是一种略有不同的酸度度量，定义为给定溶质在溶剂中进行电离的能力，碳硼烷酸的 pKa 值估计低于 -20，即使硼原子上没有吸电子取代基（例如}