Свойства хлорной кислоты. Хлорная кислота НСLO4 одна из наиболее сильных неорганических кислот.
Безводная хлорная кислота представляет собой бесцветную подвижную жидкость плотностью 1768 кгм3 при 20 С, сильно дымящую во влажной атмосфере. Вязкость хлорной кислоты при 20 С равна 0,795 10-3 Па- С, т. е. меньше вязкости воды. Безводная хлорная кислота плавится при температуре около 102 С, кипит с разложением при 110С. Теплота ее образования из элементов 36,1 кДжмоль, плавления 6,93, испарения 43,6 кДжмоль и теплота разбавления в 800 частях воды 88,5 кДжмоль. С водой хлорная кислота образует ряд гидратов Тпл 0С Тпл 0С HCLO4 0.25H2O-73.1HCLO4 3H2O-40.2HCLO4 H2O49.905HCLO4 3.5H2O-45.6HCLO4 2H2O-20.65HCLO4 4H2O-57.8HCLO4 2.5H2O-32.1 Диаграмма плавкости системы вода хлорная кислота приведена на рис. 1 В табл. 1 приведена плотность водных растворов хлорной кислоты при различной температуре.
Водные растворы хлорной кислоты обладают хорошей электропроводимостью и используются как электролиты для проведения некоторых электрохимических процессов, в частности, для получения хлорной кислоты.
В табл. 2 приведено удельное электрическое сопротивление водных растворов хлорной кислоты при различной температуре.
Температура кипения растворов хлорной кислоты различной концентрации при давлении 2,4 кПа составляет Концентрация НСLO4, масс.10094,892,084,879,870,5Температура кипения, С16,024,8357092107Безводная хлорная кислота весьма реакционно-способна, при соприкосновении со многими легкоокисляющимися органическими веществами она взрывается. Безводная хлорная кислота сильный окислитель. Элементарный фосфор и сера окисляются хлорной кислотой до фосфорной и серной кислоты.
Иод окисляется хлорной кислотой бром, хлор, а также НВг и НСL не взаимодействуют с нею даже при нагревании. Таблица 1. Плотность водных растворов хлорной кислоты в интервале от 25 до 75 С в гсм3 Концентрация, Температура, С- 250152030507010 1,06371,05971,05791,05391,04371,02320 1,13561,12791,12521,20001,10751,096301,2 3121,21681,20671,20331,19651,18211,16040 1,33081,31111,29911,29471,28661,27031,25 1501,45281,42551,41031,40491,39441,37521 ,350601,59081,55801,53861,53271,52181,49 941,470701,73061,69871,6736 1,63441,61780 1,75401,72790 1,77201,73895 1,8043 1,75151,704100 1,8077 1,7676 1,7098 Таблица 2. Удельное электрическое сопротивление водных растворов хлорной кислоты в Ом-м-102 Температура, СКонцентрация НClO4 масс. 10203040506070502,2071.2721,0281,0011,15 41,5402,401402,4281.3971.1321.1061.2861, 7252,704302.7151,5621,2621,2401,4521,961 3,084203,1001776 1.4361,4141,6702,2753,575103,6282,0721,6 651.6471.9642,7054,22704,4202.4881,9921. 9682.3763,3205,129 10 3.1022.4642.4362.982 4,2426,418 20 3,1763.1333.9195,742 30 4,2505.5058,40211,59 40 6.2184413.82 50 10,41 27,10 Хлорная кислота при хранении при комнатной температуре медленно разлагается, что обнаруживается по потемнению жидкости вследствие окрашивания ее продуктами разложения.
Такая кислота опасна при хранении, так как может самопроизвольно взрываться.
Поэтому обычно безводную хлорную кислоту не хранят, а стараются готовить непосредственно перед ее использованием.
Стабильность хлорной кислоты может быть повышена добавками ингибиторов. В качестве ингибиторов могут служить, в частности, органические соединения, содержащие трихлорметильную группу. Наиболее эффективными ингибиторами являются трихлоруксусная кислота и тетрахлорид углерода. Рис. 1. Диаграмма плавкости системы НСLO4 Н2O. Все работы, связанные с использованием хлорной кислоты и ее солей, требуют большой осторожности.
При наличии примесей в хлорной кислоте возможен самопроизвольный распад кислоты со взрывом. Попадание хлорной кислоты на кожные покровы приводит к болезненным химическим ожогам. Хранить и перевозить хлорную кислоту разрешается только в виде водного раствора с концентрацией не более 70 НСLO4. В случае необходимости применения безводной или концентрированной хлорной кислоты, последнюю готовят непосредственно перед использованием. Срок хранения концентрированной кислоты крайне ограничен, особенно при потемнении жидкости из-за окрашивания ее продуктами разложения. 4.ПРОИЗВОДСТВО ХЛОРНОЙ КИСЛОТЫ .