Хлорна киселина - свойства, производство, приложение. Предпазни мерки за работа

Хлорната киселина (формула HClO4) е монохидрична безводна киселина. Съдържа хлор (С1) в най-висока степен на окисляване, поради което е най-силният окислител. Експлозивен.

Свойства на перхлорната киселина

1. Тя е летлива течност без цвят, силно димяща във въздуха, мономерна по двойки. Тя е нестабилна и много реакционна. Тази киселина се характеризира с авто-дехидратация:

(Катион) + С10- (анион) + С12О7 (хлорен оксид)

2. Това вещество е силно разтворимо в хлор и флуороорганични разтворители, като СН2С12 (метиленхлорид), СНС13 (хлороформ) и други. Смесва се с други разтворители, има намаляващи свойства, ако е малтретиран, може да доведе до експлозия или запалване.

3. Добре се смесва с вода (H2O) във всякакви пропорции. Образува няколко хидрати. Концентрираните разтвори на тази киселина имат леко мазна консистенция. Водните разтвори на тази киселина имат добра стабилност и ниска окислителна способност. С вода, веществото, което обмисляме, образува азеотропна смес, която кипи при 203 градуса и съдържа 72% HClO4.

4. Хлорната киселина (формула HClO4) е една от най-силните киселини. Поради това в нейната среда някои киселинни съединения се държат като бази.

5. При условия на понижено налягане, при леко нагряване на сместа от хлорна киселина и фосфорен анхидрид се образува мазна безцветна течност, хлорен анхидрид:

2HClO4 (хлорна киселина) + P4O10 (фосфорен анхидрид) = Cl2O7 (хлориран анхидрид) + H2P4O11

Методи за получаване

1. Водни разтвори на това вещество могат да бъдат получени по два начина. Първият е електрохимичното окисляване на хлор или солна киселина в концентрирана солна киселина, а второто - при разменното разлагане на натриев или калиев перхлорат с неорганични силни киселини.

2. Хлорирана безводна киселина също може да се получи по два начина. Първият е взаимодействието на калиеви (К) или натриеви (Na) перхлорати със сярна киселина в концентрирана форма, а вторият - при взаимодействието на олеум с воден разтвор на перхлорна киселина:

KClO4 (воден разтвор на перхлорна киселина) + H2SO4 (сярна киселина) = KHSO4 (калиев хидрогенсулфат) + HCIO4 (перхлорна киселина)

Използването на перхлорна киселина

- концентрираните разтвори се използват широко за получаване на перхлорати (соли на тази киселина) и в аналитичната химия;

- перхлорната киселина се използва при разграждането на руди като катализатор и при анализа на минералите;

- при създаването се използва калиев перхлорат (формула: KClO4), солта на тази киселина взривни вещества, и магнезиев перхлорат (анхидрон, Mg (ClO4) 2) се използва като десикант.

Безопасност на работното място

Хлорирана безводна киселина не може да се съхранява и транспортира за дълго време, тъй като при стандартни условия се разлага бързо и впоследствие може да избухне спонтанно.

Други неорганични хлорсъдържащи киселини:

1. Хлороводородна киселина (формула: HCI) - еднократна силна киселина, каустик, димяща течност. Приложени галванопластика (ецване, ецване) и в хидрометалургията, за почистване на метали по време калайдисване и запояване, за производство на манганов хлорид, цинк, желязо и други метали. В хранителната промишленост това вещество се регистрира като хранителна добавка Е507.

2. Хлорната киселина (формула: HClO) е едноетажна много слаба киселина. Може да съществува само в решенията. Използва се за санитарни цели, както и за избелване на тъкани и целулоза.

3. Хлорната киселина (HClO2) е монооснова киселина с умерена сила. Нестабилна в свободна форма, в разреден воден разтвор обикновено се разлага бързо. Анхидридът на тази киселина все още не е известен.

4. Хлорната киселина (HClO3) е монооснова силна киселина. Не се получава в свободна форма, тъй като се разлага концентрирани разтвори. Във водните разтвори той съществува при концентрации под 30%. Той е сравнително стабилен при ниски температури.