高氯酸
物理性質
性狀:無色不穩定的微發煙液體。
密度(g/mL,25/4℃): 1.768
相對蒸汽密度(g/mL,空氣=1):2.1
熔點(oC):-112
沸點(oC,常壓):90
折射率: 1.419
溶解性:溶于水。
作用與用途
1.如果遵照規格使用和儲存則不會分解。具有酸性,強氧化性。有腐蝕性,能引起嚴重灼傷。受熱能引起爆炸。與易燃品接觸能引起燃燒。溶于水,其水溶液有很好的導電性。是強酸,又是強氧化劑,具有強腐蝕性。遇有機物,在加熱的條件下會引起爆炸。能與鐵、銅、鋅等進行劇烈反應生成氧化物,能將黃磷和硫黃分別氧化成磷酸和硫酸。
pKa 3.1~2.5(25℃)。與水形成恒沸物沸點203℃(72.4%),與有機物接觸時會發生強烈爆炸。使用時應格外小心。使用水溶液比較安全。
2.能與水任意比例混溶,但與水起猛烈作用并放熱。具強酸性,強氧化性。有腐蝕性,能引起嚴重灼傷。受熱能引起爆炸。與易燃品接觸能引起燃燒。
性質與穩定性
1. 用作鋼鐵分析試劑、氧化劑,干燥劑,也用于高氯酸鹽的制備
2. 用作氧化劑、催化劑、溶劑、炸藥等
3. 用于電鍍工業、電影膠片、人造金剛石工業、電拋光工業和醫藥工業。也用于生產砂輪除去碳粒雜質。用作強氧化劑。還用于生產煙花和炸藥。50%高氯酸用作丙烯腈聚合物的溶劑。是制造金屬高氯酸鹽的原料。可作化學分析試劑。
4.用作高效液相色譜的洗脫劑及溶劑。
合成方法
工業上采用電解法生產高氯酸鈉。
1.電解法:將工業氯酸鈉在溶解槽內加水,通人蒸汽于45~50℃下溶解,使其飽和(溶液含氯酸鈉650~700 g/L)后加入氫氧化鋇除去鉻酸根等雜質,過濾后,將澄清液送入電解槽,在電流強度為1500 A、槽電壓為5~6 V、Ph6~7、電解溫度為50~7(J℃下進行連續電解,生成的高氯酸鈉溶液濃度達700 g/L時,經蒸發濃縮,冷卻至30℃析出結晶,固液分離,在80~100℃下進行氣流干燥,制得高氯酸鈉。其反應方程式如下:
2.電解氧化NaClO3制取:將濾過的NaClO3 200g溶解在400mL水中作為電解液。鉑陽極,鎳陰極,陽極電流密度為0.7~0.8A/cm2。陽極面積25cm2,電解3~4h。電解液溫度10~15℃。不斷檢驗電解液中NaClO4的含量。方法為取1mL電解液,加入25mL 0.1mol/L FeSO4溶液(事先以KMnO4測定其滴定度)置于錐形瓶中,在CO2氣氛中煮沸,待溶液冷卻后稀釋至200mL,用0.1mol/L KMnO4滴定剩余的FeSO4溶液。當90%~96%的NaClO3已轉變為NaClO4時停止電解。將溶液在瓷器皿中蒸干。結晶。
3.碳酸鈉中和高氯酸制取:把100g Na2CO3 ·10H2O溶于300mL水,向此熱溶液中緩緩加入194mL 30%HClO4至石蕊呈很微弱酸性。放置1h,檢驗反應情況,必要時加入少量Na2CO3或HClO4。若生成沉淀則濾去。所得濾液于水溶上蒸發至干,再將該容器在砂浴上于真空下加熱到100~150℃,再緩慢升溫至180~200℃,保溫至不再有HClO4白煙逸出。剩余物用盡量少的冷水溶解(必要時過濾)。將此溶液在水浴上蒸發至粥狀,用砂芯漏斗抽濾,干燥,最后逐漸升溫至220~230℃。無水NaClO4產量65~68g(90%)。
貯存方法
應貯存在陰涼、通風、干燥的庫房內。
毒理學數據
1 。
試驗方法:口服
攝入劑量: 1100毫克/千克
測試對象:嚙齒動物-鼠
毒性類型:急性
毒性作用:1.興奮
2.肺,胸部或呼吸-呼吸困難
3.體溫下降
2 。
試驗方法:皮下
攝入劑量: 250毫克/千克
測試對象:嚙齒動物-鼠
毒性類型:急性
毒性作用: 1.興奮
2.肺,胸部或呼吸-呼吸困難
3.體溫下降
3 。
試驗方法:口服
攝入劑量: 400毫克/千克
測試對象:哺乳動物-狗
毒性類型:急性
毒性作用: 1.興奮
2.肺,胸部或呼吸-呼吸困難
3.體溫下降
生態學數據
該物質對環境可能有危害,對水體應給予特別注意。
分子結構數據
1、摩爾折射率:無可用
2、 摩爾體積(m3/mol): 無可用
3、 等張比容(90.2K):無可用
4、 表面張力(dyne/cm):無可用
5、 極化率:無可用
計算化學數據
1、 疏水參數計算參考值(XlogP):2.3
2、 氫鍵供體數量:1
3、 氫鍵受體數量:4
4、 可旋轉化學鍵數量:0
5、 拓撲分子極性表面積(TPSA):71.4
6、 重原子數量:5
7、 表面電荷:0
8、 復雜度:114
9、 同位素原子數量:0
10、 確定原子立構中心數量:0
11、 不確定原子立構中心數量:0
12、 確定化學鍵立構中心數量:0
13、 不確定化學鍵立構中心數量:0
14、 共價鍵單元數量:1
安全信息
危險運輸編碼: UN 1873 5.1/PG 1
危險品標志: 氧化劑腐蝕
安全標識:S23 S26 S36 S45
危險標識:R5 R8 R35