维基百科 ひゃっか ,自由 じゆう 的 てき 百科 ひゃっか 全 ぜん 书
高 こう 氯酸
Perchloric acid Hydroxidotrioxidochlorine
Perchloric acid Hydroxidotrioxidochlorine
别名
Perchloric acid, Hyperchloric acid[ 1]
识别
CAS号 ごう
7601-90-3 Y
PubChem
24247
ChemSpider
22669
SMILES
InChI
1/ClHO4/c2-1(3,4)5/h(H,2,3,4,5)
InChIKey
VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYAD
UN编号
1873
EINECS
231-512-4
ChEBI
29221
RTECS
SC7500000
性 せい 质
化学 かがく 式 しき
HClO4
摩 ま 尔质量 りょう
100.46 g/mol g·mol⁻¹
外 そと 观
无色液体 えきたい
密度 みつど
1.67 g/cm3
熔点
-17 °C (共 きょう 沸 にえ 物 ぶつ )[ 2] -112 °C (无水 )
沸点 ふってん
203 °C (共 きょう 沸 にえ 物 ぶつ )[ 3]
溶解 ようかい 性 せい (水 みず )
与 あずか 水 みず 互溶
pK a
≈ −10[ 4]
危险性 せい
警示术语
R:R5 , R8 , R35
安全 あんぜん 术语
S:S1/2 , S23 , S26 , S36 , S45
MSDS
ICSC 1006
欧 おう 盟 めい 编号
017-006-00-4
欧 おう 盟 めい 分 ぶん 类
Oxidant (O ) Corrosive (C )
NFPA 704
相 あい 关物质
相 あい 关化学 かがく 品 ひん
盐酸 次 じ 氯酸亚氯酸 さん 氯酸
若 わか 非 ひ 注 ちゅう 明 あかり ,所有 しょゆう 数 すう 据 すえ 均 ひとし 出自 しゅつじ 标准状 じょう 态(25 ℃,100 kPa) 下 した 。
高 こう 氯酸 (英語 えいご :Perchloric acid )是 ぜ 一 いち 种无机 つくえ 化合 かごう 物 ぶつ ,化学 かがく 式 しき 为HClO4 ,是 ぜ 一 いち 種 しゅ 強酸 きょうさん ,有 ゆう 强烈 きょうれつ 的 てき 腐 くさ 蚀性 、刺激 しげき 性 せい ,通常 つうじょう 以无色 しょく 水溶液 すいようえき 的 てき 形式 けいしき 存在 そんざい 。高 こう 氯酸的 てき 酸 さん 酐 为Cl2 O7 。高 こう 氯酸的 てき 酸性 さんせい 强 つよ 于硫酸 りゅうさん 、硝酸 しょうさん 。热的高 だか 氯酸是 ぜ 一 いち 种极强的 ごうてき 氧化剂 ,与 あずか 有 ゆう 机 つくえ 物 ぶつ 、还原剂 、易 えき 燃 もえ 物 ぶつ (如硫 、磷 等 ひとし )接触 せっしょく 或 ある 混合 こんごう 时有引起燃 もえ 烧爆炸的危险,但 ただし 室温 しつおん 下 か 70%以下 いか 浓度的 てき 高 だか 氯酸相 しょう 对稳定 じょう 一 いち 些。高 こう 氯酸常 つね 被 ひ 用 よう 来 らい 制 せい 备一些高 こう 氯酸盐 ,例 れい 如火箭 かせん 燃料 ねんりょう 的 てき 重要 じゅうよう 成分 せいぶん ——高 こう 氯酸铵 。总而言 ごと 之 の ,高 こう 氯酸具有 ぐゆう 相当 そうとう 强的 ごうてき 腐 くさ 蚀性和 わ 危险性 せい ,并且极易形成 けいせい 易 えき 爆 ばく 炸的混合 こんごう 物 ぶつ 。
高 こう 氯酸工 こう 业制备有三条 さんじょう 路 ろ 线。传统方法 ほうほう 是 ぜ 利用 りよう 高 こう 氯酸钠的 てき 较大的 てき 溶解 ようかい 度 ど (室温 しつおん 下 か 209g/100ml水 すい ),用 よう 盐酸 处理高 だか 氯酸钠的浓溶液 えき ,制 せい 备得到 いた 高 こう 氯酸和 わ 氯化钠沉淀 よどみ :
NaClO
4
+
HCl
→
NaCl
+
HClO
4
{\displaystyle {\ce {{NaClO_{4}}+{HCl}\to {NaCl}+{HClO_{4}}}}}
制 せい 得 とく 浓高氯酸可 か 以通过蒸 ふけ 馏来 らい 纯化。
另一条路线相较于传统方法而言,更 さら 为直接 ちょくせつ ,并避免 めん 了 りょう 高 だか 氯酸盐的使用 しよう :利用 りよう 铂 电极电解 氯水,可 か 在 ざい 阳极 生成 せいせい 高 だか 氯酸[ 5] 。
工 こう 业上也使用 しよう 电解氯酸钠 的 てき 方法 ほうほう 生 せい 产高 こう 氯酸钠 ,高 こう 氯酸可 か 由 ゆかり 高 こう 氯酸钠和 かず 浓硫酸 りゅうさん 经复分解 ぶんかい 反 はん 应制备:[來 らい 源 みなもと 請求 せいきゅう ]
NaClO
4
+
H
2
SO
4
→
NaHSO
4
+
HClO
4
{\displaystyle {\ce {{NaClO_{4}}+{H_{2}SO_{4}}\to {NaHSO_{4}}+{HClO_{4}}}}}
高 こう 氯酸钡和 かず 硫酸 りゅうさん 反 はん 应生成 せいせい 硫酸 りゅうさん 钡沉淀 よどみ 与 あずか 高 こう 氯酸,也可以通过硝酸 しょうさん 氧化氯酸铵 制 せい 备高氯酸,由 ゆかり 于铵根 的 てき 参与 さんよ ,该反应会得 えとく 到 いた 氮氧化物 ばけもの 和 わ 高 だか 氯酸。
无水高 だか 氯酸在 ざい 室温 しつおん 下 か 是 ぜ 一 いち 种油状 じょう 液体 えきたい 。高 こう 氯酸可 か 以形成 けいせい 至 いたり 少 しょう 五 ご 种水 みず 合 ごう 物 ぶつ 。在 ざい 水 みず 合 ごう 物 ぶつ 中高 なかだか 氯酸根 ね 阴离子 こ 通 どおり 过氢键与H2 O和 わ H3 O+ 相 あい 连[ 6] 。 高 こう 氯酸可 か 与 あずか 水 みず 形成 けいせい 72.5%质量分数 ぶんすう 的 てき 共 きょう 沸 にえ 物 ぶつ ,并且市 し 售高氯酸也多以该共 ども 沸 にえ 物的 ぶってき 形式 けいしき 出 で 售。但 ただし 该共沸 にえ 物 ぶつ 和 わ 浓硫酸 りゅうさん 一 いち 样,具有 ぐゆう 很强的 てき 吸水 きゅうすい 性 せい ,暴露 ばくろ 在 ざい 空 そら 气中会 かい 吸收 きゅうしゅう 空 そら 气中的 てき 水 みず 。
高 こう 氯酸的 てき 脱水 だっすい 反 はん 应会得 えとく 到 いた 一种非常危险的产物——七 なな 氧化二 に 氯 :[ 7]
2
H
C
l
O
4
+
P
4
O
10
→
C
l
2
O
7
+
H
2
P
4
O
11
{\displaystyle {2HClO_{4}}+{P_{4}O_{10}}\to \color {red}Cl_{2}O_{7}\color {black}+{H_{2}P_{4}O_{11}}}
高 こう 氯酸主要 しゅよう 被 ひ 作 さく 为生产高 こう 氯酸铵的 てき 原料 げんりょう ,高 こう 氯酸铵一般被用作制造火箭燃料。随 ずい 着 ぎ 航 こう 天 てん 技 わざ 术的发展,高 こう 氯酸的 てき 产量也随之 の 提 ひっさげ 高 だか ,年 ねん 产量达到了 りょう 数 すう 百 ひゃく 万 まん 公 おおやけ 斤 きん 。[ 5]
高 こう 氯酸也是生 せい 产液晶 えきしょう 过程中 ちゅう 的 てき 重要 じゅうよう 原料 げんりょう ,同 どう 时也是 ぜ 蚀刻铬 的 てき 良好 りょうこう 试剂。而由高 だか 氯酸为原料 りょう 生 せい 产的高 こう 氯酸镁在 ざい 钢铁工 こう 业中也有 やゆう 应用[ 8] 。
高 こう 氯酸是 ぜ 一 いち 种很强的 ごうてき 质子酸 さん ,其Ka 值高達 たち 1010 [ 4] 。相 あい 较于其他非 ひ 配 はい 位 い 阴离子 こ ,诸如氟硼酸 ほうさん 和 わ 六 ろく 氟磷酸 さん 易 えき 发生水 なまみず 解 かい ,而高氯酸就不会 かい 发生水 なまみず 解 かい 。尽 つき 管 かん 高 だか 氯酸具有 ぐゆう 一定 いってい 的 てき 危险性 せい ,但 ただし 在 ざい 合成 ごうせい 中 ちゅう ,高 こう 氯酸仍然经常被 ひ 使用 しよう [ 9] 。出 で 于类似 に 的 てき 原因 げんいん ,高 こう 氯酸也常被 ひ 作 さく 为离子 こ 交换色 しょく 谱的洗 あらい 脱 だつ 剂。
高 こう 氯酸具有 ぐゆう 很强的 てき 氧化性 せい ,高 こう 氯酸和金 わきん 属 ぞく (如铝)以及有 ゆう 机 つくえ 物 ぶつ (如木头,塑料等 とう )具有 ぐゆう 极高的 てき 反 はん 应活性 せい 。高 こう 氯酸一定要在具有冲洗功能的通 つう 风橱中 ちゅう 操作 そうさ ,以防止 ぼうし 高 だか 氯酸在 ざい 管 かん 道中 どうちゅう 的 てき 堆 うずたか 积,引发危险。
^ Samuel Fomon. Medicine and the Allied Sciences 1 . : 148.
^ Safety data for concentrated perchloric acid, ca. 70% msds.chem.ox.ac.uk
^ Handling of Perchloric acid [失效 しっこう 連結 れんけつ ] ameslab.gov
^ 4.0 4.1 Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. Inorganic Chemistry 2nd. Prentice Hall . 2004: 171. ISBN 978-0130399137 .
^ 5.0 5.1 Helmut Vogt, Jan Balej, John E. Bennett, Peter Wintzer, Saeed Akbar Sheikh, Patrizio Gallone "Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi :10.1002/14356007.a06_483 .
^ Almlöf, Jan; Lundgren, Jan O.; Olovsson, Ivar "Hydrogen Bond Studies. XLV. Crystal structure of perchloric acid 2.5 hydrate" Acta Crystallographica Section B : Structural Crystallography and Crystal Chemistry 1971, volume 27, pp. 898-904.doi :10.1107/S0567740871003236
^ Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon. Inorganic chemistry. Translated by Mary Eagleson, William Brewer. San Diego: Academic Press. 2001: 464. ISBN 0-12-352651-5 .
^ 存 そん 档副本 ふくほん . [2014-04-30 ] . (原始 げんし 内容 ないよう 存 そん 档于2014-05-07).
^ A. T. Balaban, C. D. Nenitzescu, K. Hafner and H. Kaiser (1973). "2,4,6-Trimethylpyrilium Perchlorate ". Org. Synth. ; Coll. Vol. 5 : 1106.