புரோட்டான் வழங்கும் திறனை மிக உயர்ந்த அளவில் கொண்ட அமிலத்திற்குச் சூப்பர் அமிலம் (super acid) என்று பெயர். நீரற்ற 100% சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தை விட அதிகமான அல்லது அதற்குச் சமமான புரோட்டான் வழங்கும் திறனைக் கொண்ட அமிலம் என்றும், இதனை வரையறுக்கலாம். சூப்பர் அமிலங்கள் யாவும் புரோட்டான் அமிலம் அல்லது பிரான்ஸ்டெட் அமில வகையைச் சேர்ந்தவை. புரோட்டான் அமிலம் என்பது தகுந்ததொரு காரத்தைப் புரோட்டான் ஏற்றம் (protonation) செய்ய உதவும் புரோட்டான் வழங்கி (proton donor) என்று பொருள்படும். காட்டாக, பின்வரும் வினையில், HA என்பது புரோட்டானை ( H+) B என்னும் காரத்திற்கு வழங்கியிருப்பதால், அது புரோட்டான் அமிலமாகும். நீரில் அமிலங்கள் எவ்விதம் அயனிகளாகின்றன என்பதைப் பொறுத்து, அவற்றின் வலிமைகள் ஒப்பிடப்படுகின்றன. அதாவது நீருடன் H+ சேர்ந்து, H₃O+ அயனிகளாகும் திறனைப் பொறுத்து. அமிலங்களின் வலிமைகள் ஒப்பிடப்படுகின்றன. அனைத்து அமிலங்களும், நீர்க் கரைசலில் முற்றிலும் அயனியாவதால், அவை ஒரே அளவு வலிமையைக் கொண்டிருப்பது போலத் தோன்றும். ஏனெனில், அவ்வமிலங்களின் வெவ்வேறு வலிமை நீரில் இருக்கும் மிக அதிக அமிலத் தன்மை வாய்ந்த ஹைட்ரோனியம் அயனியின் (H₃O+) வலிமைக்குச் சமமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. மேலும், நீருடன் வினை புரியும் போது, பல சூப்பர் அமிலங்கள் அழிந்து விடுகின்றன. இக்காரணங்களால், அவற்றின் நீர்க் கரைசலிலிருந்து, சூப்பர் அமிலங்களின் வலிமையைக் கணக்கிட முடிவதில்லை. எல்.பி. ஹாம்மெட் என்பார், சற்று வேறுபட்ட முறையின் மூலம் சூப்பர் அமிலங்களின் அமிலத்துவத்தைக் (acidity) கணக்கிட்டார். ஹாம்மெட் அமிலத்துவச் சார்பு. ஒரு காரத்துடன் புரோட்டான் சேரும் போது, உறிஞ்சுதல் நிற மாலையில் (absorption spectrum) ஏற்படும் மாற்றம் கண்டறியப் பட்டது. இதிலிருந்து, தகுந்த வீரியம் குறைந்த காரங்கள் அல்லது காட்டிகளின் (indicators) அயனியாக்கல் விகிதம் (ionisation ratio) கணக்கிடப் பட்டது. இவ்வினையை அடிப்படையாகக் கொண்டே, அமிலங்களின் அமிலத்துவம் அளக்கப் படுகிறது. ஹாம்மெட் அமிலத்துவச் சார்பை (acidity function) H₀ என்று குறிக்கின்றனர், இதைப் பின் வரும் சமன்பாடு விளக்குகிறது. Н₀ ⇆ pKBH+ ↦ log KBH+ என்பது அமில வகை நிலைகாட்டிச் சேர்மத்தின் பிரிகை மாறிலியையும் (dissociation constant), [BH+]/[B] என்பது காட்டியின் அயனியாதல் விகிதத்தையும் குறிக்கும். இம்முறை 1930ஆம் ஆண்டில் ஹாம்மெட் என்பாரால் சுழியில் (0) இருந்து 100% வரை நீர் சேர்ந்திருக்கும் சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தின் அமிலத்துவத்தை ஆராயும் போது பயன்படுத்தப்பட்டது. நீர்த்த அமிலக் கரைசலில் முன்னமே pKBH+ மதிப்புத் தெரிந்த காரங்களைக் கொண்டு, பல வீரியம் குறைந்த காட்டிகளின் pKBH+ மதிப்புகளைக் கண்டறிந்தார். அவற்றிற்கு ஒரே மாதிரியான அயனியாக்கல் மதிப்பு இருந்தது. இம்முறையில் சுழியிலிருந்து 100% வரை செறிவு உள்ள சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்திற்கு H₀ மதிப்பு கணக்கிடுகையில், 100% சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்திற்கு H₀ மதிப்பு –11.9 எனத் தெரிய வந்தது. H₀ அளவீட்டை குறைந்த அமிலச் செறிவில் pH அளவீட்டுடன் தொடர்பு உண்டாக்கினர். எந்த எல்லைக்குப் பிறகு pH மதிப்பு முக்கியத்துவம் இழக்கிறதோ, அந்த எல்லையிலிருந்து H₀ அளவீடு pH அளவீட்டின் நீட்டம் (extension) எனக் கொள்ளப் பட்டது. நீர்க் கரைசலில் உள்ள 0.1 N சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தின் ஹைட்ரஜன் அயனிச் (H+) செறிவை விட, 100% சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தின் ஹைட்ரஜன் அயனிச் செறிவு 1013 மடங்கு மிகையாகும் (pH = H₀ = 1). H₂O+100% அயனியை விட 100% சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தின் புரோட்டான் வழங்கும் திறன் மிக அதிகமாகும். அட்டவணையில் பல சூப்பர் அமிலங்களின் ஹாம்மெட் அமிலத்துவச் சார்புகள் தரப்பட்டுள்ளன. இவ்வட்டவணையில் காணப்படும் H₀ மதிப்புகள் 100% செறிவுள்ள அமிலங்களின் மதிப்புகளாகும். இவ்வமிலங்கள் யாவும் அறை வெப்பநிலையில் நீர்ம நிலையில் உள்ளன. அட்டவணை <!---- பக்க ஒருங்கிணைப்புக்காக அட்டவணை, பக்கத்தின் ஆரம்பத்தில் இருந்து பத்திகளுக்கு நடுவில் நகர்த்தப்படுகிறது.----> சல்ஃப்யூரிக் அமிலமும், ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலமும். நீரைப் போலவே, சல்ஃப்யூரிக் அமிலமும் தன் ஒரே இன மூலக்கூறுகளுக்கிடையே புரோட்டானைக் கொடுத்து, வாங்கிக் கொள்ளும் (amprotic) இயல்புடையது. சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்துடன் தகுந்ததொரு HA அமிலத்தைச் சேர்ப்பதால், அதன் அமிலத் தன்மை உயருகிறது. HA அமிலம், சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தில் புரோட்டான் ஏற்றம் செய்து, H₂SO+ அயனியை உண்டாக்குவதுடன், அவ்வயனிகளின் செறிவையும் அதிகப்படுத்துகிறது. சல்ஃப்யூரிக் அமிலக் கரைப்பானில் சில அமிலங்களைக் கரைத்து, அவற்றின் H₀ மதிப்புகள் கணக்கிடப்பட்டன (படம் 1). ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலமும், சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தைப் போன்றே, புரோட்டான் பகுப்பு (protolysis) வினைக்குட்படுகிறது. தத்துவ முறையில், இவ்வமிலத்தின் HA அமிலத்தைச் சேர்த்து, அதன் அமிலத் தன்மையை உயர்த்தலாம். HA அமிலம், HSO₃F அமிலத்தை H₂SO₃F+ அயனியாகப் புரோட்டான் ஏற்றம் செய்கிறது. H₃SOF அமிலத்தைப் புரோட்டான் ஏற்றம் செய்யும் அளவிற்குத் தகுந்த HA கிடைக்கவில்லை. இருப்பினும், சில பென்டாஃபுளுரைடுகளையும், அதன் பெறுதிகளையும் (derivatives) HSO₃F அமிலத்துடன் சேர்ப்பதன் மூலம் அமிலத் தன்மையை உயர்த்தலாம். ஆன்ட்டிமனி பென்டாஃபுளுரைடு (SbF₅) இதற்குச் சிறந்த சான்றாகும். இதை ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்துடன் சேர்க்கையில் பின்வருமாறு அயனியாதல் நிகழ்கிறது. SbF என்பது வலி மிகு லூயிஸ் அமிலம். இது HSO₃F அமிலக் கரைப்பானிலிருந்து ஃபுளுரோ சல்ஃபேட் அயனியைக் கவர்ந்து, SbF₃ (SO₃F)– என்னும் அயனியை உண்டாக்கும். அப்போது, மிகையளவு புரோட்டான்கள் வெளிப்பட்டு H₂SO₃F+ அயனிகள் விளையும். ஆர்செனிக் பென்டாஃபுளுரைடு (A₃F₅), SbF₂ (SO₃F)₃ ஐச் சேர்ப்பதாலும், ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தின் அமிலத்துவம் உயர்கிறது என்பதைப் படம் 2இன் மூலம் அறியலாம். இத்தகைய ஊடகங்கள் மிக உயர்ந்த அமிலத் தன்மை கொண்டவை. உண்மையில், இவையே சூப்பர் அமிலம் என்னும் பெயர் பெறும் தகுதி கொண்டவை. இவற்றின் அமிலத்துவம் 0.1 NH₂SO₃ இன் நீர்க் கரைசலை விட 1020 மடங்கு மிகுதி. ஹைட்ரஜன் ஃபுளுரைடு. ஹைட்ரஜன் ஃபுளுரைடு அதிக அமிலத் தன்மை கொண்ட ஊடகமாக இருந்த போதிலும், அதைக் கையாளுவதில் ஏற்படும் கடினத்தாலும், நீரற்ற HF அமிலத்தைத் தயாரிக்கையில் ஏற்படும் சிக்கலாலும், அதன் துல்லியமான அமிலத்துவத்தைக் கணக்கிட முடிவதில்லை. தொடக்கத்தில் அதன் H₀ மதிப்பு -11 எனக் கருதப்பட்டது. பின்னர், அதுவும் குறைந்த அளவில் நீரைக் கொண்ட HF அமிலத்தின் மதிப்பெனக் கண்டறியப்பட்டது. நீரற்ற 100% HF அமிலத்தின் -H₀ மதிப்பு 15 ஆகும். இதனுடன் பென்டாஃபுளுரைடை, குறிப்பாக, ஆன்ட்டிமனி பெண்டாஃபுளுரைடைச் சேர்ப்பதால், அமிலத்துவ மதிப்பு உயருகிறது. இதை, படம் 3 தெளிவாக்குகிறது. <!---- பக்க ஒருங்கிணைப்புக்காகப் படம், பக்கத்தின் ஆரம்பத்தில் இருந்து பத்திகளுக்கு நடுவில் நகர்த்தப்படுகிறது.----> ஆன்ட்டிமனி பென்டாஃபுளுரைடு, ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தில் அயனிகளை உண்டாக்குவது போன்றே ஹைட்ரஜன் ஃபுளுரைடு அமிலத்திலும், அயனிகளை உண்டாக்குகிறது. நீரற்ற HF அமிலத்தில் SbF₅ இன் 1% கரைசலின் H₀ மதிப்பு 21 ஆகும். இது வரை கண்டறியப்பட்ட அமிலத்துவ மதிப்புகளில் இதுவே மிக உயர்ந்ததாகும். SbF₅ இன் செறிவு இதை விட அதிகமாக உள்ள கரைசலில் -H₀ இன் மதிப்பு மேலும் அதிகமாக இருக்க வாய்ப்புண்டு. ஆனால், தகுந்த வீரியம் குறை கார காட்டி கிடைக்காமையால், அவற்றின் -H₀ மதிப்புகளைக் கணக்கிட முடிவதில்லை. சூப்பர் அமிலங்களின் பயன்கள். கரிம, கனிம வேதியியலில் சூப்பர் அமிலங்கள் பெரும் பயன் தருகின்றன. ஏனைய சூப்பர் அமிலங்களை விட, ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலம் பல துறைகளில் பயன் படுகிறது. இதற்குப் பல காரணங்கள் உள்ளன. இது -89 -163°C வரை நீர்ம நிலையில் இருக்கிறது. தாழ்ந்த உறை நிலையும், குறைந்த பாகுத் தன்மையும் (viscosity) கொண்டது. அணுக் கருக் காந்த ஒத்ததிர்வு (Nuclear Magnetic Resonance-NMR) ஆய்வுகளிலும் கரைப்பானாகச் செயல்படுகிறது. இதன் அமிலத் தன்மை மிக அதிகம். இவ்வமிலத்துடன் SbF₅ ஐச் சேர்த்தால், அமிலத் தன்மை மேலும் உயரும். இது வீரிய மிக்க அமிலமாக இருப்பினும், இதைக் கையாளுவது எளிது. சாதாரண கண்ணாடிக் குழாயிலும் எடுத்துக் கொள்ளலாம். ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்துடன் பல பண்புகளில் ஒத்திருக்கும் நீரற்ற HF அமிலத்தை எளிதாசுக் கண்ணாடிக் குழாயில் எடுத்துக் கையாள முடிவதில்லை. புரோட்டான் ஏற்ற வினைகள். சூப்பர் அமிலங்களால் வீரியம் மிகக் குறைந்த காரங்களையும், புரோட்டான் ஏற்றம் செய்யலாம். கீட்டோன், கார்பாக்சிலிக் அமிலம், ஆல்கஹால், ஈதர், அமைடு, புரதம் நைட்ரோ சேர்மம் முதலிய கரிமச் சேர்மங்களையும் புரோட்டான் ஏற்றம் செய்யலாம். சான்றாக –80°C இல் அசெட்டமைடு சேர்மத்தை ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தில் கரைத்துக் கிடைக்கும் அணுக் கருக் காந்த உடனிசைவு நிரலை ஆய்வு செய்தால், அது பின் வரும் இணை அமிலத்தைத் (cojugate acid) தருவதை அறியலாம். ஃபுளுரோ சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தில் கரைத்த SbF₅ கரைசலில் (HSO₃F– SbF₅) அசெட்டிக் அமிலத்தைச் சேர்த்தால், புரோட்டான் ஏற்றம் நிகழ்கிறது. அப்போது இணை அமிலத்தின் இரண்டு கன்ஃபார்மெர்கள் (conformers) உள்ள கலவை கிடைக்கிறது. இக்கலவையில் I அமைப்புடைய சேர்மம் 95% செறிவும், II அமைப்புடைய சேர்மம் 5% செறிவும் கொண்டுள்ளன. C12 NMR ஆய்வுப்படி–80°C வெப்ப நிலையில் HSO₃F-SbF₅ கரைசலில் கரைத்த கனிம கார்பனேட் C(OH)₃+ என்னும் இணை அமிலத்தைத் தருவதை அறியலாம். 0°C இல் இது சிதைந்து, கார்பன் டைஆக்சைடு, H₃O+ ஆகியவற்றைத் தருகிறது. சூப்பர் அமிலங்களில் பல அரோமாட்டிக் ஹைட்ரோ கார்பன் சேர்மங்கள் புரோட்டான் ஏற்றம் அடைந்து, அரீனியம் அயனிகளைத் தருகின்றன. சான்றாக, ஃபுளுரோ பென்சீன் பின் வரும் அயனியைத் தருகிறது. கார்போஹைட்ரேட், புரதம், குளோரோஃபில், வைட்டமின் ஆகியவை நீரற்ற ஹைட்ரஜன் ஃபுளுரைடில் கரைந்து, புரோட்டான் ஏற்றம் அடைந்து, நிலையான கரைசலைத் தருகின்றன. ஒரு சில சேர்மங்கள் ஒன்றிற்கு மேற்பட்ட முறைகளில் புரோட்டான் ஏற்றம் அடைகின்றன. CH₄, DSO₃–SbF₅ இவற்றிடையே ஹைட்ரஜன் பரிமாற்றம் நிகழ்ந்து, நிலையற்ற இடைநிலைச் சேர்மமாக CH₅+ என்னும் கார்போனியம் அயனி உண்டாகிறது. எலெக்ட்ரான் கவர் நேரயனிகள் உண்டாதல். நைட்ரிக் அமிலத்துடன் நீரற்ற சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தைச் சேர்ப்பின், நைட்ரோனியம் அயனி உண்டாகிறது. நைட்ரோனியம் அயனி சூப்பர் அமிலமான சல்ஃப்யூரிக் அமிலத்தால் உண்டாக்கப்பட்டதாகும். இது அரோமாட்டிக் நைட்ரோ ஏற்ற வினையில் பயன்படுகிறது. பல எலெக்ட்ரான் கவர் நேர் அயனிகள் குறைந்த நிலைப்புத் தன்மைக் கொண்டவை. நீர் காரத்துவம் மிகுந்துள்ளமையால், நீர்க் கரைசலில் எலெக்ட்ரான் கவர் நேர் அயனிகள் அழிந்து விடுகின்றன. ஆனால். சூப்பர் அமிலங்கள் மிகக் குறைவான காரத்துவம் கொண்டுள்ளமையால், சூப்பர் அமிலக் கரைசலில் அவ்வயனிகள் நிலையான கரைசலைத் தருகின்றன. சூப்பர் அமிலங்களைப் பயன்படுத்தி, பல ஹாலோஜன் நேர் அயனிகளை உண்டாக்கலாம். சான்றாக I₂+, I₃+, Br₂+, Br₃+ முதலிய அயனிகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. மேலும், இவ்வகை அயனிகளைக் கொண்ட நிலையான படிகங்களையும் தயாரிக்கலாம். எ-டு: I₂+ SbF. இப்படிக உப்புகள் நிலையாக இருக்க வேண்டுமெனில், எதிர் அயனிகள் சூப்பர் அமிலத்திலிருந்து பெறப் பட்டவையாக இருக்க வேண்டும். சான்றாக, SbF₅ஐ ஹைட்ரஜன் ஃபுளுரைடில் கரைப்பதால் கிடைக்கும் கரைசலில் நிலையான Sb₂F அயனிகள் உண்டாகின்றன. சூப்பர் அமிலங்களைப் பயன்படுத்தி S , S , Se , Se , Te , போன்ற நான்காம் தொகுதித் தனிமங்களின் நேர் அயனிகளைத் தயாரிக்கலாம். அல்க்கைல் கார்பீனியம் அயனிகள் தயாரிக்கவும், சூப்பர் அமிலங்கள் பயன்படுகின்றன. மூவிணைய பியூட்டனால் (tertiary butanol) சேர்மத்தை HSO₃F- SbF₅ கரைசலில் கரைத்தால், அது புரோட்டான் ஏற்றம் அடைந்து, பின்னர் நீர் நீக்கம் அடைந்து, டிரைமெத்தில் கார்பீனியம் அயனியைத் தருகிறது. ஈரிணைய புரோப்பனால் சேர்மத்தை மேற்காணும் முறையில் புரோட்டான் ஏற்றம் செய்தால் டைமெத்தில் கார்பீனியம் அயனியைத் தருகிறது. ஓரிணைய ஆல்கஹால் –60°C இல் HSO₃F–SbF₅ கரைசலில் புரோட்டான் ஏற்றம் அடைந்து, பின்னர், மெதுவாக நீர் நீக்கம் அடைந்து, இறுதியில் மாற்றியமாதல் (isomerisation) வினைக்குட்பட்டு நிலையான மூவிணைய அயனியாக மாற்றமடைகிறது. தாழ் வெப்ப நிலையில் அலிஃபாட்டிக் ஈதர்கள் புரோட்டான் ஏற்றமடைகின்றன. பின்பு, வெப்ப நிலையை உயர்த்தும் போது, அல்க்கைல் கார்பீனியம் அயனிகளாகப் பிளவுபடுகின்றன. HSO₃F – SbF₅ போன்ற சூப்பர் அமிலங்கள் ஹைட்ரஜனைப் பிரிக்க வல்ல வினைப் பொருள்களாகும். இவை நிறைவுற்ற ஹைட்ரோ கார்பன்களிலிருந்து ஹைட்ரஜனைப் பிரித்து, கார்பீனியம் அயனிகளை உண்டாக்குகின்றன. சூப்பர் அமிலங்களின் மூலம் கார்பீனியம் அயனி தயாரிக்கும் முறைகளின் உதவியால், கார்பீனியம் அயனிகளின் பல வகைப் பண்புகளை அறிய முடிகிறது. காட்டாக, ஹைட்ரோ கார்பன்களின் அல்க்கைல் ஏற்ற வினை (alkyltation), மாற்றியமாதல் வினை ஆகியவை கார்பீனியம் அயனியின் வழியாகவே நிகழ்கின்றன. சூப்பர் அமிலங்களை வினை வேக மாற்றிகளாகக் கொண்டும் இவ்வினைகளை நிகழ்த்தலாம். —கே.ஆர். கங்காதரன் <!----மேலே உள்ள பிரிக்கும் கோட்டை நீக்க வேண்டாம். முந்தைய தலைப்பு இங்கு முடிவுற்றது. புதிய தலைப்பு அடுத்து ஆரம்பம் ஆகிறது. பக்க ஒருங்கிணைப்பின் போது, தலைப்புகளைப் பிரிக்க இக்கோடு தேவை. ---->