Chloristan amonný
Chloristan amonný | |
---|---|
Vzorec chloristanu amonného | |
Krystalická struktura | |
Chloristan amonný | |
Obecné | |
Systematický název | Chloristan amonný |
Ostatní názvy | AP |
Anglický název | Ammonium perchlorate |
Německý název | Ammoniumperchlorat |
Sumární vzorec | NH4ClO4 |
Vzhled | bílá krystalická látka |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 7790-98-8 |
Číslo EC (enzymy) | 232-235-1 |
PubChem | 24639 |
UN kód | 1442 |
SMILES | [O-]Cl(=O)(=O)=O.[NH4+] |
InChI | 1S/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3 |
Číslo RTECS | SC7520000 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 117,49 g/mol |
Teplota tání | při teplotě >200 °C se rozkládá |
Hustota | 1,95 g/cm3 (24 °C) |
Rozpustnost ve vodě | 11,56 g/100 g (0 °C) 20,85 g/100 g (20 °C) 57,01 g/100 g (100 °C) |
Struktura | |
Krystalová struktura | Kosočtverečná (<240 °C) Krychlová (>240 °C) |
Bezpečnost | |
H-věty | H201, H271, H319, H373 |
P-věty | P210, P220, P221, P230, P240, P250, P260, P264, P280, P283, P305+P351+P338, P306+P360, P314, P337+P313, P370+P378, P370+P380, P371+P380+P375,P372, P373, P401, P501 |
NFPA 704 | |
Teplota vznícení | 240 °C |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Chloristan amonný (AP – z anglického „Ammonium perchlorate") je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem NH4ClO4. Je to bezbarvá nebo bílá pevná látka, která je rozpustná ve vodě. Je to silné oxidační činidlo. V kombinaci s palivem může být použit jako raketová pohonná látka pod názvem kompozitní pohonná směs chloristanu amonného. Jeho nestabilita způsobila řadu nehod, jako třeba katastrofu PEPCON.
Výroba
Chloristan amonný (AP) se vyrábí reakcí amoniaku s kyselinou chloristou. Tento proces je hlavním odbytištěm průmyslové výroby kyseliny chloristé. Tato sůl se může vyrábět také podvojnou záměnou amonných solí s chloristanem sodným. Tento proces využívá relativně nízké rozpustnosti NH4ClO4, která činí asi 10 % rozpustnosti chloristanu sodného.[1]
Chloristan amonný krystalizuje v bezbarvé kosočtverečné soustavě.
Rozklad
Jako většina amonných solí se chloristan amonný rozloží již před roztavením. Mírné zahřívání vede k rozkladu za vzniku chlorovodíku, dusíku, kyslíku a vody.
- 4 NH4ClO4 → 4 HCl + 2 N2 + 5 O2 + 6 H2O
Spalování AP je poměrně složité a je široce studováno. Krystaly AP se před roztavením rozkládají, i když byla na povrchu krystalů během vysokotlakých spalovacích procesů pozorována tenká vrstva kapaliny.[2] Silné zahřívání může vést k výbuchu. Kompletní reakce nezanechávají žádné zbytky. Čisté krystaly nemohou udržet plamen pod tlakem 2 MPa .
AP je oxidační činidlo 4. třídy (může podstoupit výbušnou reakci) pro částice o velikosti nad 15 mikrometrů[3] a je klasifikováno jako výbušnina pro částice o velikosti menší než 15 mikrometrů.[4][5]
Využití
Primární využití chloristanu amonného je při výrobě pevných paliv. Když je AP smíchán s palivem (jako práškový hliník a/nebo s elastomerním pojivem), může generovat samočinné spalování při tlacích hluboko pod atmosférickým tlakem. Jedná se o důležité okysličovadlo s desítkami let dlouhou historií použití v raketových motorech na tuhé pohonné látky – kosmické lety (včetně pomocných urychlovacích stupňů raketoplánu Space Shuttle – Solid Rocket Boosters), vojenské, amatérské a hobby High-power rakety a také v některých ohňostrojích.
Některá "rozbitná" epoxidová lepidla obsahují suspenze AP. Při zahřátí nad 300 °C degraduje chloristan amonný organické lepidlo a porušuje tmelený spoj.
Toxicita
Chloristany samy o sobě způsobují pouze malou akutní toxicitu. Například chloristan sodný má LD50 2–4 g/kg a po požití se rychle vylučuje.[1] Ukázalo se však, že chronická expozice chloristanům, a to i v nízkých koncentracích, způsobuje různorodé problémy se štítnou žlázou, protože jsou přijímány namísto jódu.
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ammonium perchlorate na anglické Wikipedii. https://www.europapress.es/economia/noticia-comunicado-perclorato-amonio-web-ammoniumperchlorateorg-20200304141258.html
- ↑ a b 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. DOI:10.1002/14356007.a06_483
- ↑ BOGGS, T. L. Deflagration Rate, Surface Structure and Subsurface Profile of Self-Deflagrating Single Crystals of Ammonium Perchlorate. AIAA Journal. 1970, s. 867–873. DOI 10.2514/3.5780. Bibcode 1970AIAAJ...8..867B. (anglicky)
- ↑ NFPA 400: Hazardous Materials Code, 2010
- ↑ NFPA 495: Explosive Materials Code, 2010
- ↑ "Development of an Enhanced Hazard Classification System for Oxidizers Research Project, Technical Report", Safety Engineering Laboratories, Inc., The Fire Protection Research Foundation, 13 April 2006
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu chloristan amonný na Wikimedia Commons
Šablona:Chloristany
Média použitá na této stránce
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for hazardous substances
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for oxidizing substances
Ball-and-stick model of the unit cell of ammonium perchlorate, [NH4][ClO4].
X-ray crystallographic data from G. Peyronel and A. Pignedoli (August 1975). "A three-dimensional X-ray redetermination of the crystal structure of ammonium perchlorate". Acta Cryst. B31 (8): 2052-2056. DOI:10.1107/S0567740875006838.
Image generated in Accelrys DS Visualizer.Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for substances hazardous to human health.
Autor: W. Oelen, Licence: CC BY-SA 3.0
100 grams of ammonium perchlorate
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for explosive substances
chemical structure of ammonium perchlorate
The "fire diamond" as defined by NFPA 704. It is a blank template, so as to facilitate populating it using CSS.