高氯酸

特性

化学式HClO4摩尔质量100.46 g/mol外观无色液体气味无气味密度1.768 g/cm3熔点−17 °C (1 °F; 256 K) (72% aqueous solution)−112 °C (anhydrous)沸点203 °C (397 °F; 476 K) (共沸物)水中溶解度混溶酸度(pKa)−15.2 (±2.0); ≈ −10共轭碱高氯酸盐

危害

职业安全与健康（OHS/OSH）：主要危害强氧化剂、强腐蚀性GHS标签：象形图
信号词危险危险说明 H271、H290、H302、H314、H373 防范说明 P210、P280、P303+P361+P353、P304+P340、P305+P351+P338、P310、P371、P375、P380NFPA 704（防火钻石安全点-易燃数据表）303OXFlash 安全数据表)ICSC 1006

相关化合物

相关化合物盐酸次氯酸亚氯酸氯酸除非另有说明，否则数据是针对处于标准状态（25°C [77°F]，100kPa）的材料提供的。Y 验证（什么是 YN？）信息框参考

高钾酸是一种无机酸，分子式为HClO4。 这种无色化合物通常以水溶液形式存在，是一种比硫酸、硝酸和盐酸都强的酸。 它在热时是一种强氧化剂，但在室温下按重量计高达约 70% 的水溶液通常是安全的，仅显示强酸特性而无氧化性。 高氯酸可用于制备高氯酸盐，尤其是高氯酸铵，一种重要的火箭燃料成分。 高温酸具有危险的腐蚀性，很容易形成具有潜在爆炸性的混合物。

高氯酸首先由奥地利化学家 Friedrich von Stadion 合成（与高氯酸钾一起合成），并在 1810 年代中期称为含氧氯酸； 法国药剂师 Georges-Simon Serullas 在发现其固体一水合物（然而，他误认为是酸酐）的同时引入了现代名称。

高钾酸在工业上有两条路线生产。 传统方法利用高氯酸钠的高水溶性（室温下为 209 g/100 mL 水）。 用盐酸处理这些溶液得到高氯酸，沉淀出固体氯化钠：

NaClO4 + HCl → NaCl + HClO4

浓酸可以通过蒸馏提纯。 另一种更直接且避免盐的替代路线需要在铂电极上对氯水溶液进行阳极氧化。

用硫酸处理高氯酸钡沉淀出硫酸钡，留下高氯酸。 也可将硝酸与高氯酸铵混合，边加盐酸边煮沸制得。 由于涉及铵离子的同时反应，该反应产生一氧化二氮和高氯酸，并且可以通过煮沸剩余的硝酸和盐酸来显着浓缩和纯化。

无水高氯酸在室温下是一种不稳定的油状液体。 它至少形成五种水合物，其中几种已通过晶体学表征。 这些固体由通过氢键连接到 H2O 和 H3O+ 中心的高氯酸根阴离子组成。 一个例子是高氯酸氢铵。 高氯酸与水形成共沸物，含有约72.5%的高氯酸。 这种形式的酸可以无限期地稳定并且可以在市场上买到。 这样的溶液是吸湿的。 因此，如果暴露在空气中，浓高氯酸会通过吸收空气中的水分来稀释自身。

高氯酸脱水得到酸酐二氯七氧化物：

2 HClO4 + P4O10 → Cl2O7 + H2P4O11

高氯酸主要作为高氯酸铵的前体生产，高氯酸铵用于火箭燃料。 火箭技术的发展导致高氯酸产量增加。 每年生产数百万公斤。 高温酸是液晶显示器蚀刻和关键电子应用以及矿石提取最成熟的材料之一，在分析化学中具有独特的性能。 此外，它还是铬蚀刻中的有用成分。