Asam Karboran

November 2004, Christopher Reed dan rekan-rekannya di University of California, Riverside, Amerika Serikat mengumumkan keberhasilan penelitiannya. Mereka berhasil mengisolasi suatu asam yang sangat kuat, tetapi tidak merusak jika disimpan di dalam gelas. Asam tersebut diberi nama asam karboran.

Kekuatan suatu asam dapat ditentukan dari kemampuannya melepaskan ion positif (ion H+) ketika dilarutkan dalam air. Semakin banyak ion H+ yang dilepaskan, semakin kuat sifat asamnya. Asam sulfat (H2SO4), asam klorida (HCl), asam nitrat (HNO3), asam fluorosulfat (HFSO3) dan asam fluorida (HF) merupakan contoh dari asam kuat. Umumnya, asam kuat bersifat merusak. Sifat ini disebabkan oleh sifat ion negatifnya yang mudah berikatan dengan ion positif dari suatu logam. Misalnya asam fluorida yang dituangkan ke dalam gelas kaca. Kaca akan meleleh seketika karena mengandung ion logam bermuatan positif. Ketika asam fluorida dituangkan ke gelas kaca, ion negatif dari HF (ion F-) akan bereaksi dengan ion positif logam. Reaksi inilah yang mengakibatkan gelas kaca meleleh.

Dibandingkan asam-asam kuat yang selama ini dikenal, asam karboran mempunyai sifat asam sangat kuat sekali. Kekuatan asam karboran jutaan kali lebih kuat dibandingkan asam sulfat, asam kuat yang digunakan dalam air aki. Jika dibandingkan dengan asam fluorosulfat (HFSO3), sifat asam karboran 100 kali lebih kuat. Karena itu, asam karboran disebut juga superacid. Meskipun demikian, asam karboran tidak bersifat merusak seperti halnya asam kuat lainnya. Tahukah Anda, apakah rahasianya?

Menurut Reed, ada dua rahasia di balik sifat khas asam karboran. Pertama, ion negatif asam karboran (ion karboran) merupakan basa yang sangat lemah, lebih lemah dibandingkan ion fluorosulfat (ion negatif dari asam fluorosulfat yang sifat asamnya kuat). Rahasia kedua ada di struktur molekulnya, CHB11Cl11.


Ion karboran tersusun atas 11 atom boron, 1 atom karbon, 1 atom hidrogen, dan 11 atom klorin yang membentuk bangun ikosahedral. Menurut hasil penelitian, susunan struktur molekul menyebabkan ion karboran bersifat stabil. Alhasil asam karboran sukar bereaksi dengan ion positif logam.

Apa sih kegunaan dari asam kuat? Kekuatan asam dimanfaatkan dalam berbagai industri. Contohnya dalam industri penyulingan minyak bumi. Pada proses pemecahan hidrokarbon (hydrocarbon cracking), asam direaksikan dengan hidrokarbon dari minyak bumi untuk membentuk senyawa baru. Proses ini sangat penting untuk meningkatkan kadar oktan dalam bensin dengan cara mengubah rantai besar molekul hidrokarbon (minyak tanah) menjadi molekul-molekul yang lebih kecil (bensin). Melalui proses ini akan dihasilkan bensin dalam jumlah yang lebih banyak dan kualitas yang lebih baik.

Reaksi yang melibatkan asam kuat juga digunakan dalam reaksi sintesis organik untuk membuat polimer, vitamin, obat-obatan, dan produk keperluan sehari-hari. Di masa mendatang, Reed dan rekan-rekan akan mencoba mereaksikan asam karboran dengan unsur xenon. Selama ini unsur xenon merupakan unsur yang sukar bereaksi. Reed mempunyai keyakinan bahwa asam karboran dapat bereaksi dengan xenon. Akankah impian Reed menjadi kenyataan?