Chloristan amonný - Ammonium perchlorate
 | |
 | |
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Název IUPAC Chloristan amonný | |
| Ostatní jména AP | |
| Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA | 100.029.305  |
| Číslo ES |
|
PubChem CID | |
| Číslo RTECS |
|
| UNII | |
| UN číslo | 1442 |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| NH4ClO4 | |
| Molární hmotnost | 117,49 g / mol |
| Vzhled | Bílá krystalická [1] |
| Hustota | 1,95 g / cm3 |
| Bod tání | Exotermický rozklad před roztavením při> 200 ° C[2] |
| 11,56 g / 100 ml (0 ° C) 20,85 g / 100 ml (20 ° C) 57,01 g / 100 ml (100 ° C) | |
| Rozpustnost | Rozpustný v Methanolu částečně rozpustný v Aceton nerozpustný v Éter |
| Struktura | |
| Ortorombický (<513 tis.) Krychlový (> 513 K) | |
| Nebezpečí | |
| Bezpečnostní list | Externí bezpečnostní list [3] |
| Piktogramy GHS |     |
| Signální slovo GHS | Nebezpečí |
| H201, H271, H319, H373 | |
| P210, P220, P221, P230, P240, P250, P260, P264, P280, P283, P305 + 351 + 338, P306 + 360, P314, P337 + 313, P370 + 378, P370 + 380, P371 + 380 + 375, P372, P373, P401, P501 | |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| 240 ° C (464 ° F; 513 K) | |
| Související sloučeniny | |
jiný anionty | Chlornan amonný Chlorid amonný |
jiný kationty | Chloristan draselný Chloristan sodný Chloristan lithný |
Související sloučeniny | Kyselina chloristá |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Chloristan amonný („AP“) je anorganická sloučenina se vzorcem NH4ClO4. Je to bezbarvá nebo bílá pevná látka, která je rozpustná ve vodě. Je to mocný okysličovadlo. V kombinaci s palivem může být použit jako raketové palivo. Jeho nestabilita jej zapojila do řady nehod, jako například PEPCON katastrofa.
Výroba
Chloristan amonný (AP) se vyrábí reakcí mezi amoniak a kyselina chloristá. Tento proces je hlavním odbytištěm pro průmyslovou výrobu kyseliny chloristé. Sůl může také být vyráběna reakce metathézy soli amonných solí s chloristan sodný. Tento proces využívá relativně nízkou rozpustnost NH4ClO4, což je asi 10% z toho v případě chloristanu sodného.[4]
AP krystalizuje jako bezbarvý rhombohedra.
Rozklad
Jako většina amonných solí se chloristan amonný dříve rozkládá tání. Mírné zahřívání vede k produkci chlorovodíku, dusíku, kyslíku a vody.
- 4 NH4ClO4 → 4 HCl + 2 N2 + 5 O.2 + 6 hodin2Ó
Spalování AP je poměrně složité a je široce studováno. Krystaly AP se před roztavením rozkládají, i když na povrchu krystalů byla během procesů vysokotlakého spalování pozorována tenká kapalná vrstva.[5] Mohlo by dojít k silnému zahřátí exploze. Kompletní reakce nezanechávají žádné zbytky. Čisté krystaly nemohou udržet plamen pod tlakem 2 MPa.
AP je okysličovadlo třídy 4 (může podstoupit výbušnou reakci) pro velikosti částic nad 15 mikrometrů[6] a je klasifikován jako výbušnina pro velikosti částic menší než 15 mikrometrů.[7][8]
Aplikace
Chloristan amonný se primárně používá při výrobě pohonných hmot na tuhá paliva.[9] Když je AP smíchán s palivem (jako práškový hliník a / nebo s elastomerní pojivo), může generovat soběstačné spalování daleko pod atmosférickým tlakem. Je to důležité oxidační činidlo s desetiletou historií použití v tuhá raketová paliva — vypuštění vesmíru (včetně Raketoplán s pevnou raketou ), vojenské, amatér a koníček vysoce výkonné rakety, stejně jako v některých ohňostrojích.
Některé „rozbitné“ epoxidová lepidla obsahují suspenze AP. Po zahřátí na 300 ° C AP degraduje organické lepidlo a rozbije cementový spoj.
Toxicita
Samotný chloristan propůjčuje malou akutní toxicitu. Například chloristan sodný má LD50 2-4 g / kg a po požití se rychle vylučuje.[4] Ukázalo se však, že chronická expozice chloristanům, a to i v nízkých koncentracích, způsobuje různé Štítná žláza problémy, protože je přijímán místo jódu.
Reference
- ^ BL. sigmaaldrich.com. Strana 3, 9.1 (a)
- ^ Liu, L .; Li, F .; Tan, L .; Ming, L .; Yi, Y. (2004), „Effects of Nanometer Ni, Cu, Al and NiCu Powders on the Thermal Decomposition of Ammonium Perchlorate“, Pohonné látky, výbušniny, pyrotechnika, 29: 34–38, doi:10.1002 / prep.200400026
- ^ Chloristan amonný MSDS. Sigma-Aldrich
- ^ A b Helmut Vogt, Jan Balej, John E. Bennett, Peter Wintzer, Saeed Akbar Sheikh, Patrizio Gallone „Chloroxidy a chloroxykyseliny“ v Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a06_483
- ^ Boggs, T. L. (1970). „Míra deflagrace, struktura povrchu a podpovrchový profil samodeflagrujících jednotlivých krystalů chloristanu amonného“. AIAA Journal. 8 (5): 867–873. doi:10.2514/3.5780.
- ^ NFPA 400: Code of Hazardous Materials Code, 2010
- ^ NFPA 495: Kodex výbušných materiálů, 2010
- ^ „Vývoj vylepšeného systému klasifikace nebezpečnosti pro výzkumný projekt oxidátorů, technická zpráva“, Safety Engineering Laboratories, Inc., The Fire Protection Research Foundation, 13. dubna 2006
- ^ „Chloristan: Přehled problémů, stavu a nápravných opatření“, ITRC, září 2005
| HClO4 | On | ||||||||||||||||
| LiClO4 | Buďte (ClO4)2 | B (ClO 4)− 4 B (ClO4)3 | ROClO3 | N (ClO4)3 NH4ClO4 NOClO4 | Ó | FClO4 | Ne | ||||||||||
| NaClO4 | Mg (ClO4)2 | Al (ClO4)3 | Si | P | S | ClO− 4 ClOClO3 Cl2Ó7 | Ar | ||||||||||
| KClO4 | Ca (ClO4)2 | Sc (ClO4)3 | Ti (ClO4)4 | VO (ClO4)3 VO2(ClO4) | Cr (ClO4)3 | Mn (ClO4)2 | Fe (ClO4)3 | Co (ClO4)2, Co (ClO4)3 | Ni (ClO4)2 | Cu (ClO4)2 | Zn (ClO4)2 | Ga (ClO4)3 | Ge | Tak jako | Se | Br | Kr |
| RbClO4 | Sr (ClO4)2 | Y (ClO4)3 | Zr (ClO4)4 | Nb (ClO4)5 | Mo | Tc | Ru | Rh (ClO4)3 | Pd (ClO4)2 | AgClO4 | Cd (ClO4)2 | V (ClO4)3 | Sn (ClO4)4 | Sb | TeO (ClO4)2 | Já | Xe |
| CsClO4 | Ba (ClO4)2 | Hf (ClO4)4 | Ta (ClO4)5 | Ž | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg2(ClO4)2, Hg (ClO4)2 | Tl (ClO4), Tl (ClO4)3 | Pb (ClO4)2 | Bi (ClO4)3 | Po | Na | Rn | |
| FrClO4 | Ra | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
| ↓ | |||||||||||||||||
| Los Angeles | Ce (ClO4)X | Pr | Nd | Odpoledne | Sm (ClO4)3 | Eu (ClO4)3 | Gd (ClO4)3 | Tb (ClO4)3 | Dy (ClO4)3 | Ho (ClO4)3 | Er (ClO4)3 | Tm (ClO4)3 | Yb (ClO4)3 | Lu (ClO4)3 | |||
| Ac | Čt (ClO4)4 | Pa | UO2(ClO4)2 | Np | Pu | Dopoledne | Cm | Bk | Srov | Es | Fm | Md | Ne | Lr | |||