กรดที่แรงที่สุดในโลก: แรงกว่ากรดซัลฟิวริกเข้มข้น 100% ถึง 10 ล้านล้านเท่า

กรดมีความอันตรายในตัวและมีอยู่หลายประเภท แล้วกรดอะไรที่มีความเข้มข้นมากที่สุดในโลก? ลองไปหาคำตอบไปด้วยกัน!

แม้ว่าสารกัดกร่อนในโลกจะมีอยู่หลายประเภท แต่สารที่ปรากฏในภาพยนตร์และรายการโทรทัศน์ส่วนใหญ่มักเป็นกรดเสมอ สาเหตุก็เพราะว่ากรดนั้นน่าดึงดูดใจกว่าอย่างเห็นได้ชัด เพราะใน Breaking Bad ร่างกายจะละลายอยู่ในกรดนั้น มนุษย์ต่างดาวใช้พวกมันเป็นเลือดในซีรีส์ Alien คุณจะไม่ได้ยินสิ่งเดียวกันเกี่ยวกับฐาน - แจ็ค เนเปียร์ไม่ได้ตกลงไปในถังโซเดียมไฮดรอกไซด์และกลายเป็นศัตรูของแบทแมนอย่างโจ๊กเกอร์ มันเป็นสารสีเขียวคล้ายมิลค์เชค เรียกง่ายๆ ว่า 'กรด'

เรื่องจริงหรือเรื่องแต่ง?

ความคลุมเครือนี้เป็นลักษณะเฉพาะของกรดในนิยาย ซึ่งส่วนใหญ่ไม่มีชื่อและทั่วไป ดังนั้นหากเราต้องการที่จะตอบคำถามว่า 'กรดอะไรมีฤทธิ์แรงที่สุดในโลก' เราคงต้องระบุให้เจาะจงมากกว่าในหนังสักหน่อย

เราจะต้องมีวิธีการวัดและเปรียบเทียบความแรงของกรดต่างๆ ด้วย สำหรับผู้ที่คิดว่าค่า pH คือคำตอบ แน่นอนว่ามันจะช่วยเราได้แค่บางส่วนเท่านั้น แม้ว่าค่า pH จะวัดได้ว่ากรดจะมีประจุลบได้ง่ายเพียงใดในน้ำ แต่ค่านี้จะมีความหมายเฉพาะกับค่า pH ที่ต่ำกว่า 0 เท่านั้น และไม่สามารถใช้ได้กับระบบที่ไม่มีน้ำ ซึ่งเป็นจุดที่เราจะต้องมองหาค่าที่แย่ที่สุด

กรดเป็นสารเคมีที่สามารถละลายในน้ำและมีค่า pH ต่ำกว่า 7 มีรสเปรี้ยว และมักแสดงด้วยสูตรทั่วไปคือ HxAy ค่า pH ยิ่งต่ำ ความเป็นกรดก็จะยิ่งเข้มข้นขึ้น ทุกครั้งที่ค่า pH ลดลง ความเป็นกรดจะเพิ่มขึ้น 10 เท่า!

เนื่องจากมาตราส่วน pH จำกัดอยู่ที่ 0 จึงใช้ฟังก์ชันความเป็นกรดของ Hammett เพื่อวัดกรดเข้มข้น (โดยมีค่า pH ต่ำกว่า 0) แล้วกรดอะไรที่มีความเข้มข้นมากที่สุดในโลก?

กรดที่มีค่า pH ต่ำที่สุดที่มนุษย์ทราบในปัจจุบัน คือ กรดฟลูออโรแอนติโมนิก ซึ่งมีสูตรเคมีคือ H2FSbF6 โดยมีดัชนีอยู่ที่ลบ 31.3 สารนี้มีความเป็นกรดสูงมากจนกรดอื่นไม่สามารถเทียบได้ จึงถูกเรียกว่า “กรดซุปเปอร์”

เมื่อพูดถึงกรด หลายๆ คนจะนึกถึงกรดอนินทรีย์เข้มข้นที่คุ้นเคยทันที นั่นคือ H₂SO₄ หรือกรดซัลฟิวริก เป็นกรดที่สามารถกัดกร่อนโลหะหลายชนิด เช่น เหล็กและอลูมิเนียม แม้จะเจือจางแล้วก็ตาม และเป็นอันตรายมากเมื่ออยู่ในรูปเข้มข้น จะต้องเตรียมทุกอย่างอย่างระมัดระวัง เช่น ชุดคลุม เฟสชิลด์ ถุงมือ ไปจนถึงผ้ากันเปื้อน PVC ก่อนที่จะเจือจางสารละลายนี้ ขั้นแรกค่อยๆ เติมกรดลงในน้ำและคนให้เข้ากัน อย่าทำสิ่งที่ตรงกันข้ามเด็ดขาด ไม่เช่นนั้นจะเกิดอันตรายได้มาก

ในธรรมชาติการจะพบกรดที่แรงกว่ากรดซัลฟิวริกนั้นเป็นเรื่องยาก อย่างไรก็ตาม นับว่าไม่มีอะไรเทียบได้กับกรดฟลูออโรแอนติโมนิกซุปเปอร์ที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก

กรดฟลูออโรแอนติโมนิกสังเคราะห์โดยการผสมกรดไฮโดรฟลูออริก (HF) กับแอนติโมนีเพนตาฟลูออไรด์ (SbF5) ในอัตราส่วน 1:1

กรดฟลูออโรแอนติโมนิกมีฤทธิ์แรงกว่ากรดซัลฟิวริกเข้มข้น 100% ถึง 10 ยกกำลัง 16 (10 ล้านล้านล้าน) เท่า! กรดที่มีฤทธิ์แรงเป็นพิเศษนี้ไม่สามารถเก็บไว้ในภาชนะได้เช่นเดียวกับกรดชนิดอื่นๆ เพราะมันสามารถทำลายสารประกอบอินทรีย์เกือบทั้งหมดได้ แม้กระทั่งภาชนะนั้นเอง

ดังนั้นเพื่อบรรจุกรดซุปเปอร์นี้ ผู้คนต้องใช้โพลิเมอร์สังเคราะห์ โพลิเตตระฟลูออโรเอทิลีน PTFE หรือที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เทฟลอน

กรดนี้จะสลายตัวอย่างรวดเร็วและระเบิดเมื่อสัมผัสกับน้ำ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในตัวทำละลายในน้ำได้ ดังนั้นกรดซุปเปอร์ประเภทนี้จึงใช้เฉพาะในสภาพแวดล้อมของกรดไฮโดรฟลูออริกเท่านั้น

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น กรดฟลูออโรแอนติโมนิกจะสลายตัวและผลิตก๊าซไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (กรดไฮโดรฟลูออริก) ซึ่งเป็นพิษร้ายแรง