Perchlorsäure

Strukturformel
H+
Allgemeines
Name	Perchlorsäure
Andere Namen	Hydrogen-tetraoxochlorat(−I), Chlor(VII)-säure, Überchlorsäure
Summenformel	HClO4
CAS-Nummer	7601-90-3[1]
Kurzbeschreibung	farblose Flüssigkeit
Eigenschaften
Molare Masse	100,46 g·mol−1[1]
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,77 g·cm−3
Schmelzpunkt	−101 °C[1]
Siedepunkt	39 °C (75 mbar)[1]
Dampfdruck	39,13 hPa[1] (20 °C)
Löslichkeit	mit Wasser in jedem Verhältnis mischbar
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I C Ätzend O Brandfördernd R- und S-Sätze R: 5-8-35 S: (1/2-)23-26-36-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Perchlorsäure, HClO₄, ist eine Sauerstoffsäure des Chlors. Ihre Salze heißen Perchlorate (siehe: Ammoniumperchlorat, Kaliumperchlorat).

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Eigenschaften

Wasserfreie Perchlorsäure wirkt stark oxidierend, raucht an der Luft und ist hygroskopisch und flüchtig. Perchlorsäure ist eine sogenannte Supersäure, also eine extrem starke Säure (pK_S: −10). Sie verursacht schwere Verätzungen (Dämpfe nicht einatmen!) und ist hochreaktiv. Beim Erwärmen, vor allem von Perchlorsäure mit über 50 Masseprozent Gehalt, besteht Explosionsgefahr, ebenso beim Einengen oder Konzentrieren mit Trocknungsmitteln. Wasserfreie Perchlorsäure kann sich bereits bei Raumtemperatur spontan zersetzen. Zusammen mit einer Vielzahl anderer Stoffe kann es zu stark exothermen Reaktionen, Hitzeentwicklung, Entzündung, Explosion oder Bildung explosiver Gase und Dämpfe kommen. Bei Berührung mit brennbaren Stoffen besteht Brandgefahr, da die Säure wegen ihres hohen Sauerstoffanteils brandfördernd ist. Verdünnte Perchlorsäurelösungen sind weniger gefährlich und stabiler.

Anhydrid

Das Anhydrid der Perchlorsäure ist Dichlorheptoxid (Cl₂O₇). Es kann durch vorsichtige Destillation konzentrierter Perchlorsäure gewonnen werden.

Dichlorheptoxid gefriert bei −91,5 °C und siedet bei 82 °C. Es ist hochexplosiv und bildet mit Wasser wieder Perchlorsäure.

Siehe auch: Chloroxide

Herstellung

Perchlorsäure wird durch Zugabe von starken Säuren, z. B. Schwefelsäure, aus ihren Salzen, z. B. Kaliumperchlorat freigesetzt. Kaliumperchlorat lässt sich durch Disproportionierung aus elektrolytisch hergestelltem Kaliumchlorat KClO₃ beim Erhitzen erzeugen.

Verwendung

Perchlorate sind starke Pflanzengifte und daher in Unkrautbekämpfungsmitteln neben Chloraten enthalten. Als Oxidationsmittel werden Perchlorate auch in manchen Sprengstoffen und Raketentreibstoffen verwendet.

In der Chemie wird Perchlorsäure insbesondere für wasserfreie Titrationen (Aminzahl) eingesetzt. Dazu wird Perchlorsäure in Eisessig (konzentrierte Essigsäure) gelöst. Dabei entstehen Acidiumionen:

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e} BGIA-Gestis Gefahrstoffdatenbank