Perchlorsäure (Formel HClO4) ist eine einbasige wasserfreie Säure. Enthält Chlor (Cl) in der höchsten Oxidationsstufe, daher ist es ein starkes Oxidationsmittel. Explosiv.
Perchlorsäureeigenschaften
1. Es ist eine flüchtige Flüssigkeit ohne Farbe, die in der Luft sehr raucht und in Dämpfen monomer ist. Instabil und sehr reaktionär. Diese Säure ist durch Autodehydratation gekennzeichnet:
3HClO4 = H3O + (Kation) + ClO- (Anion) + Cl2O7 (Chloroxid)
2. Diese Substanz ist in Organochlor- und Fluor-organischen Lösungsmitteln wie CH 2 Cl 2 (Methylenchlorid), CHCl 3 (Chloroform) und anderen leicht löslich. Mit anderen Lösungsmitteln mischbar, weist reduzierende Eigenschaften auf, bei unsachgemäßer Handhabung kann es zu einer Explosion oder einem Brand kommen.
3. Mischt sich in jedem Verhältnis gut mit Wasser (H2O). Bildet mehrere Hydrate. Konzentrierte Lösungen dieser Säure haben eine leicht ölige Konsistenz. Wässrige Lösungen dieser Säure haben eine gute Stabilität und eine geringe Oxidationskapazität. Mit Wasser bildet die Substanz, die wir betrachten, eine azeotrope Mischung, die bei einer Temperatur von 203 Grad siedet und 72 Prozent HClO4 enthält.
4. Perchlorsäure (Formel HClO4) ist eine der stärksten Säuren. Aus diesem Grund verhalten sich einige saure Verbindungen in ihrer Umgebung wie Basen.
5. Unter vermindertem Druck unter schwacher Erwärmung eines Gemisches aus Perchlorsäure mit Phosphorsäureanhydrid entsteht eine ölige, farblose Flüssigkeit - Chlorsäureanhydrid:
2HClO4 (Perchlorsäure) + P4O10 (Phosphorsäureanhydrid) = Cl2O7 (Chlorsäureanhydrid) + H2P4O11
Methoden zu erhalten
1. Wässrige Lösungen dieser Substanz können auf zwei Arten erhalten werden. Die erste ist die elektrochemische Oxidation von Chlor oder Salzsäure in konzentrierter Salzsäure und die zweite ist die Austauschzersetzung von Natrium- oder Kaliumperchloraten mit anorganischen starken Säuren.
2. Wasserfreie Perchlorsäure kann auch auf zwei Arten erhalten werden. Die erste besteht in der Wechselwirkung von Kalium (K) - oder Natrium (Na) -perchloraten mit Schwefelsäure in konzentrierter Form und die zweite in der Wechselwirkung von Oleum mit einer wässrigen Lösung von Perchlorsäure:
KClO4 (wässrige Lösung von Perchlorsäure) + H2SO4 (Schwefelsäure) = KHSO4 (Kaliumhydrogensulfat) + HClO4 (Perchlorsäure)
Perchlorsäureanwendung
- konzentrierte Lösungen werden häufig zur Herstellung von Perchloraten (Salzen dieser Säure) und in der analytischen Chemie verwendet;
- Perchlorsäure wird zur Zersetzung von Erzen, als Katalysator und zur Analyse von Mineralien verwendet;
- Kaliumperchlorat (Formel: KClO4), ein Salz dieser Säure, wird zur Herstellung von Sprengstoffen verwendet, und Magnesiumperchlorat (Anhydron, Mg (ClO4) 2) wird als Trockenmittel verwendet.
Arbeitssicherheit
Wasserfreie Perchlorsäure kann nicht lange gelagert und transportiert werden, da sie sich unter Standardbedingungen schnell zersetzt und anschließend spontan explodieren kann.
Andere anorganische chlorierte Säuren:
1. Salzsäure (Formel: HCl) ist eine starke einbasige Säure, ätzende Flüssigkeit, die in der Luft raucht. Sie werden beim Galvanisieren (Beizen, Ätzen) und in der Hydrometallurgie, zum Reinigen von Metallen beim Verzinnen und Löten sowie zum Erhalten von Chloriden aus Mangan, Zink, Eisen und anderen Metallen verwendet. In der Lebensmittelindustrie ist dieser Stoff als Lebensmittelzusatz E507 registriert.
2. Hypochlorsäure (Formel: HClO) ist eine sehr schwache einbasige Säure. Es kann nur in Lösungen existieren. Es wird für hygienische Zwecke sowie zum Bleichen von Stoffen und Zellulose verwendet.
3. Chlorsäure (HClO2) ist eine einbasige Säure mittlerer Stärke. In freier Form instabil, zersetzt sich normalerweise schnell in verdünnter wässriger Lösung. Das Anhydrid dieser Säure ist noch unbekannt.
4.Chlorsäure (HClO3) ist eine starke einbasige Säure. Nicht in freier Form erhalten, da es sich in konzentrierten Lösungen zersetzt. In wässrigen Lösungen liegt es in einer Konzentration unter 30 Prozent vor. Bei niedrigen Temperaturen ziemlich stabil.
