Chloristan amonný

Chloristan amonný
Vzorec chloristanu amonného
Vzorec chloristanu amonného
Krystalická struktura
Krystalická struktura
Chloristan amonný
Chloristan amonný
Obecné
Systematický názevChloristan amonný
Ostatní názvyAP
Anglický názevAmmonium perchlorate
Německý názevAmmoniumperchlorat
Sumární vzorecNH4ClO4
Vzhledbílá krystalická látka
Identifikace
Registrační číslo CAS7790-98-8
Číslo EC (enzymy)232-235-1
PubChem24639
UN kód1442
SMILES[O-]Cl(=O)(=O)=O.[NH4+]
InChI1S/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3
Číslo RTECSSC7520000
Vlastnosti
Molární hmotnost117,49 g/mol
Teplota tánípři teplotě >200 °C se rozkládá
Hustota1,95 g/cm3 (24 °C)
Rozpustnost ve vodě11,56 g/100 g (0 °C)
20,85 g/100 g (20 °C)
57,01 g/100 g (100 °C)
Struktura
Krystalová strukturaKosočtverečná (<240 °C)
Krychlová (>240 °C)
Bezpečnost
GHS01 – výbušné látky
GHS01
GHS03 – oxidační látky
GHS03
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
H-větyH201, H271, H319, H373
P-větyP210, 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
0
1
4
OX
Teplota vznícení240 °C
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

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 látkykosmické lety (včetně pomocných urychlovacích stupňů raketoplánu Space ShuttleSolid 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 sodnýLD50 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

  1. 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
  2. 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) 
  3. NFPA 400: Hazardous Materials Code, 2010
  4. NFPA 495: Explosive Materials Code, 2010
  5. "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

Šablona:Chloristany

Média použitá na této stránce

Ammonium-perchlorate-unit-cell-3D-balls-B.png

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.
Ammonium perchlorate 100g.jpg
Autor: W. Oelen, Licence: CC BY-SA 3.0
100 grams of ammonium perchlorate
Ammonium perchlorate.png
chemical structure of ammonium perchlorate
NFPA 704.svg
The "fire diamond" as defined by NFPA 704. It is a blank template, so as to facilitate populating it using CSS.