superacide

On qualifie de superacides les composés dont l'acidité est supérieure à celle de l'acide sulfurique pur.

Pour mesurer de telles acidités, on doit définir des fonctions d'acidité autres que le pH, par exemple la fonction de Hammet, notée H₀. Cette fonction se définit comme

H₀ = pK_BH⁺ - log BH⁺/B pour la réaction

H⁺ + B ⇄ BH⁺.

Dans l'eau, la fonction H₀ s'identifie au pH. Dans cette échelle, pour H₂SO₄ 100 %, H₀ = -12. Parmi les acides de Brönsted sont superacides l'acide perchlorique pur HClO₄ (H₀ = -13), l'acide fluorosulfonique HSO₃F (H₀ = -15), l'acide trifluorométhanesulfonique CF₃SO₃H (H₀ = -14), etc. On peut obtenir des superacides très forts en mélangeant un acide de Brönsted avec un acide de Lewis (SbF₅, AsF₅, BF₃, NbF₅, etc.) ; ainsi l'addition de 5 % de SbF₅ à HF permet de passer de H₀ = - 11 à H₀ = -21 (acide hexafluo-antimonique H₂F⁺ SbF₆^-). Le mélange HSO₃F/SbF₅ est appelé « acide magique ».

Les superacides sont de très importants catalyseurs de synthèses organiques : la vitesse d'une réaction peut augmenter de façon exponentielle lorsque la concentration en superacide dépasse 0,1 mol · l^-1. Ces milieux ont permis l'étude de carbocations et d'intermédiaires de réaction. Ils sont capables de protoner pratiquement toutes les substances organiques.