L'acido perclorico (formula HClO4) è un acido anidro monobasico. Contiene cloro (Cl) nel più alto stato di ossidazione, per questo motivo è un forte agente ossidante. Esplosivo.
Proprietà dell'acido perclorico
1. È un liquido volatile senza colore, molto fumante nell'aria, monomerico nei vapori. Instabile e molto reazionario. Questo acido è caratterizzato da autodeidratazione:
3HClO4 = H3O + (catione) + ClO- (anione) + Cl2O7 (ossido di cloro)
2. Questa sostanza è facilmente solubile in solventi organoclorurati e fluoro-organici come CH2Cl2 (cloruro di metilene), CHCl3 (cloroformio) e altri. Miscibile con altri solventi, mostra proprietà riducenti; se maneggiato con noncuranza, può provocare un'esplosione o un incendio.
3. Si miscela bene con acqua (H2O) in qualsiasi rapporto. Forma diversi idrati. Le soluzioni concentrate di questo acido hanno una consistenza leggermente oleosa. Le soluzioni acquose di questo acido hanno una buona stabilità e una bassa capacità di ossidazione. Con l'acqua, la sostanza che stiamo considerando forma una miscela azeotropica, che bolle a una temperatura di 203 gradi e contiene il 72% di HClO4.
4. L'acido perclorico (formula HClO4) è uno degli acidi più forti. Per questo motivo, nel suo ambiente, alcuni composti acidi si comportano come basi.
5. Sotto pressione ridotta con riscaldamento debole di una miscela di acido perclorico con anidride fosforica, si forma un liquido oleoso e incolore - anidride clorica:
2HClO4 (acido perclorico) + P4O10 (anidride fosforica) = Cl2O7 (anidride clorica) + H2P4O11
Metodi di ottenimento
1. Le soluzioni acquose di questa sostanza possono essere ottenute in due modi. Il primo consiste nell'ossidazione elettrochimica del cloro o dell'acido cloridrico in acido cloridrico concentrato, e il secondo nella decomposizione per scambio di perclorati di sodio o di potassio con acidi forti inorganici.
2. L'acido perclorico anidro può anche essere ottenuto in due modi. Il primo consiste nell'interazione di perclorati di potassio (K) o sodio (Na) con acido solforico in forma concentrata, e il secondo - nell'interazione di oleum con una soluzione acquosa di acido perclorico:
KClO4 (soluzione acquosa di acido perclorico) + H2SO4 (acido solforico) = KHSO4 (idrogenosolfato di potassio) + HClO4 (acido perclorico)
Applicazione di acido perclorico
- le soluzioni concentrate sono ampiamente utilizzate per la preparazione di perclorati (sali di questo acido) e in chimica analitica;
- l'acido perclorico è utilizzato nella decomposizione dei minerali, come catalizzatore e nell'analisi dei minerali;
- il perclorato di potassio (formula: KClO4), un sale di questo acido, viene utilizzato per creare esplosivi e il perclorato di magnesio (anidrone, Mg (ClO4) 2) viene utilizzato come essiccante.
Sicurezza sul lavoro
L'acido perclorico anidro non può essere immagazzinato e trasportato a lungo, poiché in condizioni standard si decompone rapidamente e può successivamente esplodere spontaneamente.
Altri acidi clorurati inorganici:
1. L'acido cloridrico (formula: HCl) è un acido monobasico forte, liquido caustico che emette fumi nell'aria. Sono utilizzati nella galvanica (decapaggio, incisione) e nell'idrometallurgia, per la pulizia dei metalli durante la stagnatura e la brasatura, per l'ottenimento di cloruri di manganese, zinco, ferro e altri metalli. Nell'industria alimentare, questa sostanza è registrata come additivo alimentare E507.
2. L'acido ipocloroso (formula: HClO) è un acido monobasico molto debole. Può esistere solo nelle soluzioni. Viene utilizzato per scopi sanitari, oltre che per sbiancare tessuti e cellulosa.
3. L'acido cloridrico (HClO2) è un acido monobasico di media intensità. Instabile in forma libera, di solito si decompone rapidamente in soluzione acquosa diluita. L'anidride di questo acido è ancora sconosciuta.
4. L'acido clorico (HClO3) è un acido monobasico forte. Non ottenuto in forma libera, in quanto si decompone in soluzioni concentrate. In soluzioni acquose, esiste a una concentrazione inferiore al 30 percento. Abbastanza stabile alle basse temperature.
