Säure von Perchloric

Säure von Perchloric ist die anorganische Zusammensetzung mit der Formel HClO. Gewöhnlich gefunden als eine wässrige Lösung ist diese farblose Zusammensetzung eine starke Säure stärker dann Schwefel- und Stickstoffsäuren. Es ist ein starkes Oxydationsmittel, aber seine wässrigen Lösungen bis zu appr. 70 % sind bemerkenswert träge, nur starke saure Eigenschaften und keine Oxidieren-Eigenschaften zeigend. Über Konzentrationen von appr. 70 % die Geschwindigkeit, Reaktionen zu oxidieren, nehmen schnell mit der Erhöhung saurer Konzentration zu. Es ist nützlich, um perchlorate Salze, besonders Ammonium perchlorate, ein wichtiges Rakete-Oxydationsmittel vorzubereiten. Säure von Perchloric ist auch gefährlich zerfressend und bildet sogleich explosive Mischungen.

Produktion

Säure von Perchloric wird industriell durch zwei Wege erzeugt. Die traditionelle Methode nutzt die hohe wässrige Löslichkeit von Natrium perchlorate (209 g/100 mL Wassers bei der Raumtemperatur) aus. Die Behandlung solcher Lösungen mit Salzsäure gibt perchloric Säure, festes Natriumchlorid hinabstürzend:

:NaClO + HCl  NaCl + HClO

Die konzentrierte Säure kann durch die Destillation gereinigt werden. Der Alternativweg, der direkter ist und keine Salze einschließt, hat anodic Oxydation des wässrigen Chlors an einer Platin-Elektrode zur Folge.

Laborvorbereitungen

Die Behandlung von Barium perchlorate mit Schwefelsäure stürzt Barium-Sulfat hinab, perchloric Säure verlassend. Es kann auch durch das Mischen von Stickstoffsäure mit Ammonium perchlorate gemacht werden. Die Reaktion gibt Stickoxyd und perchloric Säure wegen einer gleichzeitigen Reaktion, die mit dem Ammonium-Ion verbunden ist.

Eigenschaften

Wasserfreie perchloric Säure ist eine ölige Flüssigkeit bei der Raumtemperatur. Es bildet mindestens fünf Hydrat, von dem mehreres crystallographically charakterisiert worden ist. Diese Festkörper bestehen aus dem perchlorate Anion, das über Wasserstoffobligationen mit HO und HO Zentren verbunden ist, Säure von Perchloric bildet einen azeotrope mit Wasser, aus ungefähr 72.5 % perchloric Säure bestehend. Diese Form der Säure ist unbestimmt stabil und ist gewerblich verfügbar. Solche Lösungen sind hygroskopisch. So, wenn offen gelassen, für die Luft, konzentriert perchloric Säure verdünnt sich durch fesselndes Wasser von der Luft.

Der Wasserentzug von perchloric Säure gibt das Anhydrid dichlorine heptoxide, der noch gefährlicher ist:

:2 HClO + PO  ClO + "HPO"

Gebrauch

Säure von Perchloric wird als ein Vorgänger zu Ammonium perchlorate hauptsächlich erzeugt, der als Rakete-Brennstoff verwendet wird. Das Wachstum in der Raketentechnik hat zu vergrößerter Produktion von perchloric Säure geführt. Mehrere Millionen Kilogramme werden jährlich erzeugt.

Als eine Säure

Säure von Perchloric, eine Supersäure, ist eine der stärksten Säuren von Brønsted-Lowry. Sein pK ist 10. Es versorgt starke Säure mit der minimalen Einmischung, weil perchlorate schwach nucleophilic (das Erklären der hohen Säure von HClO) ist. Andere Säuren, Anionen, wie Fluoroboric-Säure und hexafluorophosphoric Säure zu nichtkoordinieren, sind gegen die Hydrolyse empfindlich, wohingegen perchloric Säure nicht ist. Trotz mit der Explosivkeit seiner Salze vereinigter Gefahren wird die Säure häufig in bestimmten Synthesen bevorzugt. Aus ähnlichen Gründen ist es ein nützlicher Eluent in der mit dem Ionaustauschchromatographie.

Es wird auch für electropolishing/etching von Aluminium, Molybdän und anderen Metallen verwendet.

Sicherheit

In Anbetracht seiner starken Oxidieren-Eigenschaften, perchloric Säure ist umfassenden Regulierungen unterworfen. Es ist mit Metallen (z.B, Aluminium) und organische Sache (Holz, Plastik) hoch reaktiv. Am 20. Februar 1947, in Los Angeles Kalifornien, wurden 17 Menschen getötet, und 150 verletzt, als ein Bad, aus mehr als 1000 Litern von 75 % perchloric saures und essigsaures 25-%-Anhydrid durch das Volumen bestehend, explodiert hat. Das Werk, die 25 anderen Gebäude und die 40 Automobile wurden ausgelöscht, und 250 nahe gelegene Häuser wurden beschädigt. Das Bad wurde verwendet, um Aluminiummöbel zu electro-polieren. Außerdem wurden organische Zusammensetzungen zum heißlaufenden Bad hinzugefügt, als ein Eisengestell durch einen gekleideten mit Zellulose acetobutyrate (Tenit-2 Plastik) ersetzt wurde. Ein paar Minuten später hat das Bad explodiert.

Mit perchloric Säure geführte Arbeit muss in Ausströmungen-Motorhauben mit einer Spülungsfähigkeit geführt werden, Anhäufung von oxidisers in ductwork zu verhindern.

Siehe auch

  • Säure von Chloric
  • Das Oxidieren von Säure

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