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Acido perclorico

Proprietà e caratteristiche dell'acido perclorico

L'acido perclorico ha formula chimica HClO4. Nell'acido il cloro ha numero di ossidazione +7.

Formalmente lo si ottiene per reazione dell'anidride perclorica con l'acqua:

Cl2O7 + H2O → 2 HClO4

E' l'unico acido ossigenato del cloro che può prepararsi puro (gli altri si ottengono solo in soluzione acquosa).

Si prepara per spostamento dai suoi sali.

Lo si può ottenere ad esempio dal perclorato di potassio trattato con acido solforico e distillando a 10-20 torr e mantenendo la temperatura tra i 90 e i 150°C:

2 KClO4 + H2SO4 → 2 HClO4 + K2SO4

HClO4 si forma anche per disproporzione di HClO3 (4 ClO3- <==> Cl- + 3 ClO4-), ma questa reazione nonostante l'elevatissimo valore della costante di equilibrio (Keq = 1029) è estremamante lenta per l'alto valore dell'energia di attivazione.

L'acido perclorico è un liquido incolore, fumante, denso, che solidifica a -112°C molto pericoloso perchè esplode spontaneamente.

E' il più forte degli acidi conosciuti ed è un forte ossidante; incendia la carta, il carbone di legna ed altre sostanze.

Scioglie ferro e lo zinco sviluppando idrogeno, ma senza ossidarli.

E' miscibile in ogni rapporto con l'acqua. Le soluzioni diluite non sono pericolose e costituiscono un reattivo chimico molto usato in laboratorio perchè è ancor più dissociato dei comuni acidi forti:

HClO4 + H2O → ClO4- + H3O+

Forma vari idrati: il monoidrato HClO4·H2O è in realtà un perclorato di ossonio H3O+ClO4- che è un solido che fonde a 50°C.

Esiste anche un diidrato che contiene il catione (H5O2)+ e che fonde a -17,8°C.

In commercio l'acido perclorico si trova con una concentrazione del 70-71%. Non si può superare questa concentrazione perchè si potrebbero avere decomposizioni spontanee.

Struttura dell'acido perclorico

Nell'acido perclorico il cloro è situato al centro di un tetraedro i cui vertici sono occupati dagli atomi di ossigeno.

acido perclorico struttura

Struttura 3D

acido perclorico struttura 3D

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