16 มิ.ย. 2023 เวลา 01:33 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

รู้จักกับกรดที่แรงที่สุดในประวัติศาสตร์

(เรียบเรียงโดย ณัฐนันท์ รัตนชื่อสกุล)
แม้ว่าจะมีกรดหลากหลายชนิดที่ถูกใช้ในชีวิตประจำวันของเรา ตั้งแต่กรดอะซีติกหรือน้ำสมสายชู ใช้ในการประกอบอาหาร ไปจนถึงกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดเกลือที่ใช้ในการทำความสะอาดห้องน้ำ ฯลฯ ซึ่งทั้งหมดมีความปลอดภัยต่อมนุษย์ตราบเท่าที่เราใช้งานตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัด
อย่างไรก็ตาม ยังมีกรดอีกหลายชนิดที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอย่างรุนแรงและเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตแทบทุกชนิด ตัวอย่างเช่น กรดไฮโดรฟลูออริก (HF) ที่กัดกร่อนสสารได้แทบทุกชนิด ตั้งแต่ โลหะ ไปจนถึงทรายหรือแก้ว แต่ลองจินตนาการดูว่าเราเอากรดแรงๆเหล่านี้สัก 2 ชนิดมาผสมกันดู ว่า อะไรจะเกิดขึ้น ?
หนึ่งในตัวอย่างของกรดที่นักเคมีคิดค้นขึ้นมาได้ในปัจจุบันนั้น เป็นสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอย่างรุนแรงที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ โดยเมื่อรวมกรดไฮโดรฟลูออริกกับ แอนติโมนีเพนตะฟลูออไรด์(SbF5)จะได้กรดที่เรียกว่าเป็น superacid ชื่อว่า fluoroantimonic acid(HSbF6) ซึ่งกรดชนิดนี้เป็นของเหลวใสไม่มีสี เป็นพิษถึงตายหากกลืนหรือสูดดมเข้าไปสู่ร่างกาย สามารถกัดกร่อนสสารได้แทบทุกชนิด
2
fluoroantimonic acid(HSbF6) ที่มา: https://chemistry.stackexchange.com/questions/171631/are-there-real-chemistry-bottles-with-this-kind-of-label
นอกจากนี้ โดยทั่วไปเรานิยมเปรียบเทียบความแรงของกรดจากค่า pH หรือค่า pKa ของกรด แต่กรดจำพวก superacid นั้นอยู่เหนือขอบเขตเหล่านี้ออกไปอีก กล่าวคือ มันมีความแรงมากเสียจนไม่สามารถวัดได้ด้วยค่าเหล่านี้ นักเคมีจึงวัดด้วยสิ่งที่เรียกว่า ฟังก์ชันความเป็นกรดของ Hammett(H0) แทน
2
โดยกรดชนิดนี้มีค่า เท่ากับ -21 ในขณะที่ น้ำกลั่นที่ใช้ในการเติมแบตเตอรี่รถยนต์อย่างกรดซัลฟิวริก (H2SO4) นั้นมีค่า อยู่ที่ -12หรือเปรียบเทียบง่ายๆคือ fluoroantimonic acid นั้นมีความแรงกว่า กรดซัลฟิวริกถึง 20 ล้านล้านล้านเท่า นั่นไม่ได้ต่างจากการเอากัปตันมาร์เวลไปสู้กับลูกแมวที่พึ่งเกิดเลย
4
ก้อนเทฟลอน ที่มา : https://www.xometry.com/resources/materials/what-is-teflon/
แน่นอนว่ากัปตันมาร์เวลจะแข็งแกร่งขนาดไหนก็ยังคงมีจุดอ่อน โดยวัสดุที่แข็งแกร่งพอจะใช้ทำภาชนะสำหรับกรดชนิดนี้คือ เทฟลอน (Teflon) นั่นเองหรือชื่อทางเคมีคือ polytetrafluoroethylene (PTFE) นอกจากนี้ แม้ว่ากรดชนิดนี้จะฟังดูอันตราย แต่สำหรับนักเคมีแล้ว มันกลับเป็นสุดยอดแห่งพลังในการใช้ในปฏิกิริยาเคมีที่เรียกว่า protonation ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมหาศาลในสาขาเคมีอินทรีย์และวิศวกรรมเคมี ไม่ว่าจะใช้กรดนี้ในการกัดแก้ว เพิ่มคุณภาพของน้ำมันรถ สังเคราะห์พลาสติกต่างๆ ไปจนถึงการสร้างระเบิด!
2
แม้ว่า fluoroantimonic acid นั้นจะเป็นกรดที่แรงที่สุดและกัดกร่อนมากที่สุดบนโลกของเรา แต่สารตั้งต้นอย่างกรดไฮโดรฟลูออริกนั้นน่ากลัวกว่าสำหรับประชาชนทั่วไป เพราะมีโอกาสสัมผัสมากกว่า เนื่องจากมันมักเป็นองค์ประกอบของยา สารเคมีทำความสะอาด สารทำความเย็น และยากำจัดศัตรูพืช เป็นต้น ดังนั้น จะเป็นการดีที่สุดที่เราทำตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัดในการใช้สารเคมีแต่ละชนิด อย่างเช่นการใส่ถุงมือและแว่นป้องกัน อย่างรอบคอบ
3
โฆษณา