Amonyum perklorat

Amonyum perklorat (AP) formülü NH4ClO4 olan bir kimyasal bileşiktir. Perklorik asitin amonyum tuzu olan bu bileşik diğer perkloratlar gibi kuvvetli bir oksitleyicidir. Kuvvetli oksitleyici oluşu, amonyum perkloratın başlıca kullanım alanınını katı itici yakıtlar olarak belirlemiştir. Amonyum perklorat aynı zamanda PEPCON endüstri felaketi ve Güney Afrika Havayolları 295 no’lu uçuş kazası gibi bir dizi kazadan da sorumludur.

Amonyum perklorat
IUPAC adı
Amonyum perklorat
Diğer adlar
AP
Tanımlayıcılar
CAS numarası 7790-98-9
EC numarası 232-235-1
UN numarası 1442
RTECS numarası SC7520000
SMILES
InChI
ChemSpider 23041
Özellikler
Molekül formülü NH4ClO4
Molekül kütlesi 117.49 gr/mol
Görünüm Beyaz kristal [1]
Yoğunluk 1.95 gr/cm3
Erime noktası

>200 °C’de erimeden önce ekzotermik bozunma[2]

Çözünürlük (su içinde) 11.56 gr/100 mL (0 °C)
20.85 gr/100 mL (20 °C)
57.01 gr/100 mL (100 °C)
Çözünürlük () Metanolde çözünür
Asetonda kısmen çözünür
Eterde çözünmez
Tehlikeler
GHS piktogramları
GHS İşaret sözcüğü Tehlike
R-ibareleri R9, R44
G-ibareleri S2, S14, S16, S27, S36/37
H-ibareleri H201, H271, H319, H373
P-ibareleri 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
1
2
2
OX
Öztutuşma
sıcaklığı		 240 °C
Benzeyen bileşikler
Diğer anyonlar
 Amonyum klorat
Amonyum klorür
Diğer katyonlar
 Potasyum perklorat
Sodyum perklorat
Lityum perklorat
Benzeyen bileşikler
 Perklorik asit
Belirtilmiş yerler dışında verilmiş olan veriler, Standart sıcaklık ve basınçtadır. (25 °C, 100 kPa)
Bilgi kutusu kaynakları

Üretimi

Amonyum perklorat(AP) amonyak ve perklorik asit ile olan nötürleşme reaksiyonu ile elde edilir. Bu yüzden endüstriyel perklorik asit üretiminin arkasındaki asıl olan etmen amonyum perkloratın üretimidir. Ayrıca, amonyum tuzlarının sodyum perklorat ile muamele edilmesiyle de üretilebilir. Bu işlem, sodyum perklorat çözünürlülüğünün yaklaşık %10’u kadar bir çözünürlüğe sahip NH4ClO4 ‘ın düşük çözünürlülüğünden faydalanmak suretiyle yapılır.[3]

NaClO4 + NH4Cl → NH4ClO4 + NaCl

AP renksiz romboedrik biçimde kristalleşir.

Bozunma

Birçok amonyum tuzu gibi, amonyum perkloratta erimeden önce bozunur. Amonyum perkloratın hafifçe ısıtılması klor, azot, oksijen ve su oluşumu ile sonuçlanır.

2 NH4ClO4 → Cl2 + N2 + 2 O2 + 4 H2O

Oldukça karmaşık olan AP’ın yanması büyük ölçüde incelenmiştir. AP kristallleri erimeden önce, bozunsa da yüksek basınçlı bu yanma sürecinde, kristal yüzeyleri üzerinde ince bir sıvı tabaka gözlenmiştir.[4] Kuvvetli ısıtma patlamalara yol açabilir. Tamamlanmış reaksiyonlar hiçbir artık bırakmaz. Saf kristaller 2 MPa basıncın altında bir alevi sürdüremezler.

Tanecik boyutu 15 mikrometrenin üzerindeki AP, 4. Sınıf Tehlikeli kimyasal maddeler(bir patlayıcı reaksiyon olabilir) olarak sınıflandırılırken[5] tanecik boyutu 15 mikrometrenin altındaki AP, patlayıcı madde olarak sınıflandırılmaktadır.[6][7]

Kullanımı

Amonyum perkloratın büyük çoğunluğu katı itici yakıtlar yapmak için kullanılır.[8] AP bir yakıt (alüminyum tozu ve/veya elastomerik bir bağlayıcı ile karıştırılmış alüminyum tozu gibi)la karıştırıldığında, atmosferik basınç altında sürekli bir yanma oluşturabilir. Uzay roketleri destek motorlarının, askeri, amatör ve hobi düzeyindeki yüksek güç roketlerinin katı roket itici yakıtları yapımının yanı sıra bazı havai fişeklerde de kullanılan önemli bir oksitleyicidir.

Bazı "kırılabilir" epoksi yapıştırıcılar AP süspansiyonu içerir. 300 °C’nin üzerinde ısıtıldığında, AP bozunur ve organik yapıştırıcının yapıştığı ek yeri kopar.

Zehirlilik

Perkloratın kendisi az miktarda akut zehirlilik gösterir. Örneğin, LD50 değeri 2-4 gr/kg olan sodyum perklorat ağız yoluyla alınımdan sonra hızlıca yok edilir.[3] Bununla birlikte, düşük konstrasyonlarda bile perkloratlara uzun süreli maruz kalma, iyodun yerine perkloratların alınmasıyla çeşitli tiroit problemlerine neden olduğunu göstermiştir.

Ayrıca bakınız

Yararlanılan kaynaklar
  1. http://www.sigmaaldrich.com/MSDS/MSDS/DisplayMSDSPage.do?country=AE&language=en&productNumber=208507&brand=SIAL&PageToGoToURL=http%3A%2F%2Fwww.sigmaaldrich.com%2Fcatalog%2Fproduct%2Fsial%2F208507%3Flang%3Den 22 Ağustos 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Page 3, 9.1 (a)
  2. 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", Propellants, Explosives, Pyrotechnics, cilt 29, ss. 34-38, doi:10.1002/prep.200400026
  3. 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
  4. T. L. Boggs, Deflagration Rate, Surface Structure and Subsurface Profile of Self-Deflagrating Single Crystals of Ammonium Perchlorate. AIAA Journal, 8(5), 1970, pp. 867–873.
  5. NFPA 400: Hazardous Materials Code, 2010
  6. NFPA 495: Explosive Materials Code, 2010
  7. "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
  8. "Perchlorate: Overview of Issues, Status, and Remedial Actions", ITRC, September 2005 accessed 4 July 2011 15 Mart 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.