과염소산 - 구조, 특성, HCLO4의 사용

주기율표에는 18 개의 그룹이 있음을 알고 있어야합니다. 각 그룹에는 고유 한 속성과 특성이 있습니다. 할로겐 그룹도 마찬가지입니다. 할로겐 가족의 요소는 다른 그룹들 사이에서 크기가 작고 전기성이 가장 높습니다. 소형 크기와 높은 전기 음성으로 인해 옥소 산을 형성합니다. 이제 문제는 옥소 세인이란 무엇입니까? 할로겐의 옥소 산에서, 할로겐 원자 (불소 제외)는 산소 원자 또는 수산화물 원자로 하나 이상의 결합을 형성한다. 이런 식으로, 모든 할로겐은 옥소 세포를 형성한다. 그러나 각각 다른 속성, 용도, 구조 및 기타 여러 기능이 있습니다.

이 기사에서는 과염소산 또는 산소 염소에 대해 배우게됩니다.

과염산의 구조, HCLO ₄

염소의 옥소 세이드이기 때문에 과염소산 또는 염산의 중앙 원자는 염소 원자입니다. 4 개의 산소 원자가 그것을 공유 결합합니다. 정확히 말하면, 과염소산의 염소 원자는 3 개의 산소 원자와 1 개의 수산화물 그룹으로 둘러싸여 있습니다. 3 개의 산소 원자는 모두 염소 원자와 이중 결합을 형성합니다. 옥트 규칙을 이행하는 것입니다. 염소 원자는 원자가 쉘을 연장 할 수 있기 때문에 3 개의 산소 원자와 이중 결합을 형성합니다. 수산화물 그룹은 단일 결합을 통해 염소 원자에 부착된다. 수산화수소의 수소는 수성 용액에서 쉽게 방출되므로 과염소산을 가장 강한 산으로 만듭니다.

과염산의 구조는 다음과 같습니다.

과염산의 제조, HCLO <서브> 4

이 산을 준비하는 몇 가지 방법이 있습니다. 그들 중 일부는

입니다

1. 과 클로 레이트 산, HCLO ₃ :

과염소산은 과염소산산을 가열하여 제조된다.

3HCLO ₃ + 열 → hclo ₄ + cl ₂ + 2o ₂ + h ₂ o

2. 과염소산 칼륨으로부터, kclo ₄ :

무수과 염산은 kclo ₄의 혼합물을 증류시킴으로써 얻어진다. 농축 된 h ₂ 그래서 4 압력 감소하에.

kclo ₄ + h ₂ 그래서 4 → hclo ₄ + khso ₄

3. Barium perchlorate, ba (clo ₄ ) 2 :

과염산 용액은 BA (CLO 4 를 처리함으로써 얻어진다 ) 2 계산 된 양의 희석 된 h ₂ 그래서 4 그런 다음 불용성 Baso ₄를 제거합니다 여과에 의해.

BA (Clo ₄ ) 2 + h ₂ 그래서 4 → 2hclo ₄ + baso ₄ ↓

4. 암모늄 과염소산염, NH ₄ Clo 4 :

과염산 또는 과염산산 용액은 NH ₄를 첨가하여 얻을 수 있습니다. Clo 4 농축 된 Hcl에 용해 된 HNO <서브> 3 그런 다음 증발합니다.

nh ₄ Clo 4 + 8hcl + 3hno ₃ → hclo ₄ + 2n ₂ o + 4Cl ₂ + 7H ₂ o

과염산의 특성, HCLO ₄

과염소산 또는 고 염산의 특성은 두 가지 클래스, 즉 물리적 및 화학 물질로 분류됩니다.

과염산의 물리적 특성은

입니다

과염소산, Hclo ₄ , 일반적으로 하이드 록시 도트 리오 옥시 도로린 또는 고 염산 . 로 알려져 있습니다
그것은 무색, 명확하며 무취 물리적 외관을 가지고 있습니다.
일반적으로 과염소산은 수용액으로 존재합니다.
그것은 금속과 조직에 부식성입니다.
과염소산의 화학적 공식은 HClo 4 입니다 .
hclo ₄의 용융점 -17 ° C이고 끓는점은 203 ° C입니다.
과염소산의 분자량, Hclo 4 ,, 100.46 g/mol.
밀도는 1.768 g/cm입니다.
수용액의 PKA 값은 -15.2 ± 2.0입니다.

과염산의 화학적 특성, HCLO ₄ ,

hclo ₄ 모든 산에서 가장 강한 산입니다.
그것은 매우 위험한 산이며 피부에 심한 상처를 일으 킵니다.
강력한 산화제이며 종이와 목재를 염증합니다.
그것은 1, 2, 2.5, 3, 3.5 분자의 물로 결정화로 수화물을 형성합니다.
hclo ₄ 초기 수소에 의해 감소되지는 않지만 SNCL ₂와 같은 강한 환원제에 의해 염화물로 감소됩니다. , crcl ₂ 등,
이 산은 불안정하고 가열에 대한 폭발로 분해됩니다. 때로는 단지 어둠 속에서도 며칠 동안 서있었습니다.
과염소산 용액은 상당히 안정적이며 분해되지 않습니다.
p ₂로 탈수시 o ₅ -10 it에서 cl ₂를 제공합니다 o ₇ , 과염소산의 무수물.

2hclo ₄ + p ₂ o ₅ → cl ₂ o ₇ + 2hpo ₃

이 반응은 cl ₂의 제조에 사용되었습니다. o ₇ .

무수과 염산, HCLO ₄ , 무색의 모바일 hygroscopic 및 지성 액체입니다.
습한 공기에서 무수 과염소산이 강하게 연기됩니다.
anhydrous hclo ₄ 많은 열을 제거하는 해방으로 인해 소리가 나는 소리로 물에 녹입니다.
Zn, Fe 등과 같은 금속은 산의 수성 용액에 용해되어 용해성 과염소산염을 형성합니다.

Zn + 2hclo ₄ (aq) → zn (clo ₄ ) 2 (aq) + H ₂ ↓

요오드의 현탁액이 hclo ₄로 가열 될 때 , paraperiodic acid (H ₅ io ₆ ) 획득.

2hclo ₄ + i ₂ + 4H ₂ O → 2H ₅ io ₆ + cl ₂

과염소산의 사용, hclo ₄

과염소산은 많은 목적으로 사용됩니다. 과염소산의 주요 사용 중 일부는 다음과 같습니다.

많은 실험실 테스트에서 칼륨과 나트륨을 분리하기위한 산화제로 사용됩니다.
그것은 중요한 로켓 연료 성분 인 암모늄 과염소산염의 선구자입니다.
그것은 폭발물을 만드는 데 사용됩니다.
우주 산업에서 중요한 화합물로 사용됩니다.
가열시 과염소산의 분해는 독성 및 부식성 연기를 생성합니다.
그것은 금속 도금에 사용됩니다.
시스템 에칭 액정 디스플레이 (LCD)에 사용됩니다.
크롬과 몰리브덴의 전기성 또는 에칭을위한 것입니다.
1h- 벤조 트리 아졸을 결정하기위한 시약으로 기능합니다.
광석에서 물질 추출에 중요한 역할을합니다.
슈퍼 산성 특성으로 인해 과염소산은 Bronsted-Lowry의 주요 구성 요소 중 하나입니다.
독특한 속성으로 인해 분석 화학에 사용됩니다.
전자 산업에서도 사용됩니다.
그것은 강한 산화제이며, 화재와 폭발 물질로 만들었습니다.

과염소산으로 인한 건강 위험

과염소산은 많은 목적에 매우 유용하지만 주요 건강 문제를 일으 킵니다.

이 화합물의 증기 흡입은 코, 목 및 폐에 불타는 감각을 유발합니다.
이 화합물에 장기간 노출되면 구토가 발생합니다.
이 화합물의 섭취는 배에 물집이 생기고 화상을 입을 수 있습니다. .
그것은 인간의 피부에도 매우 부식성이 있습니다.
산화 특성으로 인해 대부분의 금속에 대해 반응성이 높습니다. 가열 될 때 자극적, 부식성 및 독성 가스를 해방시킵니다. 따라서이 화합물은 적절한 안전 조치로 처리되어야합니다.

기억해야 할 일부 요점

다음은 중요한 점입니다.

과염소산은 공식 HClo ₄를 가진 염소 옥소 산입니다.
이를 고산염 또는 하이드 록시 도트 리오 옥시 도로린이라고도합니다
표준 온도에서 무취적이고 무색 수용액입니다.
그것은 위험한 부식성이므로 폭발성 혼합물을 쉽게 형성합니다.
뜨겁을 때 강한 산화제 역할을하지만 실온에서 산성 특성만을 보여줍니다.
그것은 방대한 용도가 있지만 우주 산업에서 암모늄 과염소산염 생산을위한 주요 사용법을 가지고 있습니다. 이 암모늄 과염소산염은 로켓 연료의 주요 성분입니다.
상업적 으로이 산은 농도 70% (중량)의 물에서 이용 가능합니다.
산업 생산에는 두 가지 주요 방법이 있습니다.
그것은 가장 강한 청동기-로운 산 중 하나입니다.

안전 조치

실험실에서 과염소산으로 작업하는 동안 주어진 안전 예방 조치를 따라야합니다.

개인 실험실 트레이너 만 처리합니다.
작업 중에 적절한 보호 조치를 사용하십시오.
셀룰로오스, 지질, 지방 등과 같은 유기 물질이있는 과염소산 사용을 피하십시오.
오일 욕조 또는 열린 불꽃에 과염소산을 가열하지 마십시오.
그 자연을 알기 전에 다른 화학 물질과 함께 사용하지 마십시오.
각 사용 후 과염소산 후드를 씻어냅니다.
불안정한 무수물이 형성되기 때문에 진공 상태에서 과염소산을 증류하지 마십시오.

결론

HCLO4, 과염소산 또는 염소 옥소 세이드는 알칼리 과염소산염과 염산 또는 바륨 과염소산염이 실험실에서 황산과의 반응에 의해 생성된다. 칼륨과 나트륨을 분리하는 데 사용되지만, 주요 기능은 중요한 로켓 연료 성분, 즉 암모늄 과염소산염을 준비하는 것입니다. 또한 많은 실험실 테스트 및 산업 공정에서 이점이 있습니다.

자주 묻는 질문

1. 과염소산이 최대한주의와 예방 조치로 사용해야하는 이유는 무엇입니까?

A. 과염소산 또는 과염산산은 강력한 미네랄 산 중 하나입니다. 고온에서 높은 산화력을 가지고 있습니다. 결과적으로, 단백질, 지방 및 지질과 같은 유기물의 소화에 매우 적합합니다. 분해 중에 생성 된 과염소산염은 물에 쉽게 용해됩니다. 유기물과의 빠른 반응성으로 인해 극심한 치료로 처리해야합니다. 때로는 폭발 할 수 있기 때문입니다.