PERCHLORSÄURE: FORMEL, EIGENSCHAFTEN UND VERWENDUNGEN - CHEMIE - 2025

Die Perchlorsäure ist eine starke Mineralsäure, die üblicherweise als farblose und geruchlose wässrige Lösung vorliegt, die Metalle und Textilien angreift. Im heißen Zustand ist es ein starkes Oxidationsmittel, aber seine wässrigen Lösungen (bis zu etwa 70 Gew .-%) bei Raumtemperatur sind im Allgemeinen sicher und zeigen nur starke Säureeigenschaften und keine oxidierenden Eigenschaften.

Perchlorsäure und ihre Salze (insbesondere Ammoniumperchlorat, Natriumperchlorat und Kaliumperchlorat) finden aufgrund ihrer starken Oxidationskraft viele Anwendungen.

Einführung der Ares-1 (02 02-2008)

Seine Produktion hat aufgrund seiner Verwendung als Ausgangsmaterial für die Herstellung von reinem Ammoniumperchlorat, einem Grundbestandteil von Sprengstoffen und festen Treibmitteln für Raketen und Raketen, zugenommen.

Perchlorsäure 60%

In begrenztem Umfang wird auch Perchlorsäure als Reagenz für analytische Zwecke verwendet. Die geschlossenen Behälterbehälter können bei längerer Hitzeeinwirkung heftig platzen.

Formeln : Perchlorsäure: HClO ₄
CAS : 7601-90-3

2D-Struktur

Perchlorsäure

3D-Struktur

Perchlorsäure / Kugel- und Stabmolekularmodell

Perchlorsäureeigenschaften

Physikalische und chemische Eigenschaften

• Aussehen: farblose Flüssigkeit
• Geruch: geruchlos
• Molekulargewicht: 100,454 g / mol
• Siedepunkt: 19 ° C.
• Schmelzpunkt: -112 ° C.
• Dichte: 1,768 g / cm³
• Löslichkeit in Wasser: mischbar
• Säure (pKa): -15,2 (± 2,0)

Perchlorsäure gehört zur Gruppe der stark oxidierenden Säuren.

Entzündbarkeit

- Starke oxidierende Säuren sind im Allgemeinen nicht brennbar, können jedoch die Verbrennung anderer Materialien durch Bereitstellung von Sauerstoff (der als Oxidationsmittel wirkt) beschleunigen.

-Perchlorsäurelösungen können aufgrund von Hitze oder Verunreinigungen explodieren.

- Wenn sie über 160 ° C erhitzt werden oder in ein Feuer verwickelt sind, können sie sich explosionsartig zersetzen.

- Sie können explosionsartig mit Kohlenwasserstoffen (Kraftstoffen) reagieren. Es kann Brennstoffe (Holz, Papier, Öl, Kleidung usw.) entzünden.

-Behälter können beim Erhitzen explodieren.

-Runoff kann eine Brand- oder Explosionsgefahr verursachen.

Reaktivität

- Starke oxidierende Säuren sind im Allgemeinen unter Freisetzung von Wasserstoffionen in Wasser löslich. Die resultierenden Lösungen haben einen pH von 1 oder nahe 1.

-Die Materialien dieser Gruppe reagieren mit chemischen Basen (zum Beispiel: Amine und anorganische Hydroxide) unter Bildung von Salzen. Diese Neutralisationsreaktionen treten auf, wenn die Base Wasserstoffionen akzeptiert, die die Säure abgibt.

-Neutralisationen können auf kleinem Raum gefährlich große Wärmemengen erzeugen.

- Die Zugabe von Wasser zu Säuren erzeugt häufig genug Wärme in dem kleinen Bereich der Mischung, um diesen Teil des Wassers explosionsartig zum Kochen zu bringen, was möglicherweise sehr gefährliche Säurespritzer verursacht.

-Diese Materialien haben eine signifikante Kapazität als Oxidationsmittel, aber diese Kapazität variiert von einem zum anderen.

- Sie können mit aktiven Metallen (wie Eisen und Aluminium) und auch mit vielen weniger aktiven Metallen reagieren, um das Metall aufzulösen und Wasserstoff und / oder giftige Gase freizusetzen.

-Ihre Reaktionen mit Cyanidsalzen und ihren Verbindungen setzen gasförmigen Cyanwasserstoff frei.

-Flammbare und / oder toxische Gase entstehen auch durch ihre Reaktionen mit Dithiocarbamaten, Isocyanaten, Mercaptanen, Nitriden, Nitrilen, Sulfiden und schwachen oder starken Reduktionsmitteln.

- Zusätzliche gaserzeugende Reaktionen treten mit Sulfiten, Nitriten, Thiosulfaten (zu H2S und SO3), Dithioniten (SO2) und sogar Carbonaten auf: Das Kohlendioxidgas des letzteren ist nicht toxisch, aber die Hitze und Spritzer der Reaktion Sie können nervig sein.

-Perchlorsäurelösungen sind stark oxidierende Säurelösungen.

- Sie können heftig reagieren oder detonieren, wenn sie mit oxidierbaren Materialien gemischt werden (unter anderem Alkohole, Amine, Borane, Dicyanogen, Hydrazine, Kohlenwasserstoffe, Wasserstoff, Nitroalkane, Metallpulver, Silane und Thiole).

-Perchlorsäure entzündet sich bei Kontakt mit Sulfinylchlorid.

Toxizität

-Starke oxidierende Säuren wirken ätzend auf Textilien. Säuredämpfe reizen empfindliche Gewebe (wie Augen und Atemwege) stark.

- Einatmen, Verschlucken oder Kontakt (der Haut, der Augen usw.) mit Perchlorsäurelösungen oder deren Dämpfen kann zu schweren Verletzungen, Verbrennungen oder zum Tod führen.

- Wenn sie mit Feuer in Kontakt kommen, können sie reizende, ätzende und / oder giftige Gase erzeugen.

- Das Abfließen von Brandschutz- oder Verdünnungswasser kann zu Verunreinigungen führen.

Anwendungen

-Perchlorsäure wird in den Bereichen der wissenschaftlichen Forschung und Entwicklung sowie bei der Herstellung chemischer Produkte sowie elektrischer, elektronischer und optischer Geräte verwendet.

-Es wird als Vorstufe bei der Herstellung von reinem Ammoniumperchlorat verwendet, einem Grundbestandteil von Sprengstoffen und festen Treibmitteln für Raketen und Raketen.

- Zu den Anwendungen für Perchlorsäure im Haushalt gehören Toiletten-, Metall- und Abflussreiniger, Rostentferner, Batterien und eine Grundierung für falsche Nägel.

-Industrielle Anwendungen umfassen: Metallveredelung, Sanitär, Bleichen, Ätzen, Galvanisieren, Fotografieren, Desinfizieren, Munition, Düngemittelherstellung, Metallreinigung und Rostentfernung.

-Perchlorsäure wird in begrenztem Umfang auch als Reagenz für analytische Zwecke verwendet.

Klinische Wirkungen

Säuren verursachen Gerinnungsnekrosen. Wasserstoffionen trocknen Epithelzellen aus und verursachen Ödeme, Erytheme, Gewebeabgabe und Nekrose unter Bildung von Geschwüren und Dekubitus.

Bei Exposition gegenüber diesen Säuren über den Magen-Darm-Trakt können Patienten Verbrennungen vom Grad II (oberflächliche Blasen, Erosionen und Ulzerationen) entwickeln, bei denen das Risiko einer nachfolgenden Strikturbildung besteht, insbesondere des Magenwegs und der Speiseröhre.

Es können sich auch tiefe Verbrennungen und Nekrosen der Magen-Darm-Schleimhaut entwickeln. Komplikationen sind häufig Perforation (Speiseröhre, Magen, selten Zwölffingerdarm), Fistelbildung (tracheoösophageal, aortoösophageal) und gastrointestinale Blutungen.

Inhalationsexposition kann Dyspnoe, pleuritische Brustschmerzen, Husten und Bronchospasmus, Ödeme der oberen Atemwege und Verbrennungen verursachen. Ödeme der oberen Atemwege sind häufig und oft lebensbedrohlich.

Augenexposition kann schwere Reizungen und Chemosen der Bindehaut, Hornhautepitheldefekte, limbische Ischämie, dauerhaften Sehverlust und in schweren Fällen von Perforation verursachen.

Eine leichte dermale Exposition kann zu Reizungen und Verbrennungen mit teilweiser Dicke führen. Längere oder hochkonzentrierte Exposition kann Verbrennungen in voller Dicke verursachen.

Komplikationen können Cellulitis, Sepsis, Kontrakturen, Osteomyelitis und systemische Toxizität sein.

Sicherheit und Risiken

Gefahrenhinweise des global harmonisierten Systems zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS)

Das global harmonisierte System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS) ist ein international vereinbartes System, das von den Vereinten Nationen geschaffen wurde und die verschiedenen in verschiedenen Ländern verwendeten Klassifizierungs- und Kennzeichnungsstandards durch die Verwendung einheitlicher Kriterien weltweit ersetzen soll.

Die Gefahrenklassen (und das entsprechende Kapitel des GHS), die Klassifizierungs- und Kennzeichnungsstandards sowie die Empfehlungen für Perchlorsäure lauten wie folgt (Europäische Chemikalienagentur, 2017; Vereinte Nationen, 2015; PubChem, 2017):

GHS-Gefahrenhinweise

H271: Kann Feuer oder Explosion verursachen; Starkes Oxidationsmittel (PubChem, 2017).

H290: Kann für Metalle ätzend sein (PubChem, 2017).

H302: Schädlich beim Verschlucken (PubChem, 2017).

H314: Verursacht schwere Hautverbrennungen und Augenschäden (PubChem, 2017).

H318: Verursacht schwere Augenschäden (PubChem, 2017).

H371: Kann Organschäden verursachen (PubChem, 2017).

Warnhinweise

P210, P220, P221, P234, P260, P264, P270, P280, P283, P301 + P312, P301 + P330 + P331, P303 + P361 + P353, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P306 + P360, P309 + P311, P310, P321, P330, P363, P370 + P378, P371 + P380 + P375, P390, P404, P405 und P501 (PubChem, 2017).

(Vereinte Nationen, 2015, S. 359).

(Vereinte Nationen, 2015, S.366).

(Vereinte Nationen, 2015, S. 371).

(Vereinte Nationen, 2015, S. 381).

(Vereinte Nationen, 2015, S. 394).

Verweise

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