Ácido Perclórico: Fórmula, Características e Usos - Ciência - 2023

Contente

• Estrutura 2D
• Estrutura 3D
• Características do ácido perclórico
• Propriedades físicas e químicas
• Inflamabilidade
• Reatividade
• Toxicidade
• Formulários
• Efeitos clínicos
• Segurança e riscos
• Declarações de perigo GHS
• Códigos de instruções de cuidado
• Referências
  

o ácido perclórico É um ácido mineral muito forte, geralmente encontrado como solução aquosa incolor e inodora, corrosiva para metais e tecidos. É um oxidante poderoso quando quente, mas suas soluções aquosas (até cerca de 70% em peso) em temperatura ambiente são geralmente seguras, apresentando apenas características ácidas fortes e nenhuma propriedade oxidante.

Ácido perclórico e seus sais (particularmente perclorato de amônio [NH₄ClO₄, CAS: 7790-98-9], perclorato de sódio [NaClO₄, 7601-89-0], e perclorato de potássio [KClO₄, 7778-74-7]), encontram muitas aplicações devido ao seu forte poder oxidante.

Sua produção tem aumentado devido ao seu uso como matéria-prima para a produção de perclorato de amônio puro, ingrediente básico em explosivos e propelentes sólidos para foguetes e mísseis.

O ácido perclórico também é usado, em escala limitada, como reagente para fins analíticos. Seus recipientes fechados podem se romper violentamente sob exposição prolongada ao calor.

Fórmulas: Ácido perclórico: HClO₄
CAS: 7601-90-3

Estrutura 2D

Estrutura 3D

Características do ácido perclórico

Propriedades físicas e químicas

• Aparência: líquido incolor
• Odor: inodoro
• Peso molecular: 100,454 g / mol
• Ponto de ebulição: 19 ° C
• Ponto de fusão: -112 ° C
• Densidade: 1,768 g / cm3
• Solubilidade em água: Miscível
• Acidez (pKa): -15,2 (± 2,0)

O ácido perclórico pertence ao grupo dos ácidos oxidantes fortes.

Inflamabilidade

- Ácidos oxidantes fortes geralmente não são inflamáveis, mas podem acelerar a combustão de outros materiais fornecendo oxigênio (atuando como agentes oxidantes).

-As soluções de ácido perclórico podem explodir devido ao calor ou contaminação.

-Quando aquecidos acima de 160 ° C, ou envolvidos em um incêndio, eles podem se decompor de forma explosiva.

-Podem reagir explosivamente com hidrocarbonetos (combustíveis). Ele pode inflamar combustíveis (madeira, papel, óleo, roupas, etc.).

-Contêineres podem explodir quando aquecidos.

-O escape pode criar risco de incêndio ou explosão.

Reatividade

-Os ácidos oxidantes fortes são geralmente solúveis em água com a liberação de íons de hidrogênio. As soluções resultantes têm um pH de 1 ou próximo a 1.

-Os materiais deste grupo reagem com bases químicas (por exemplo: aminas e hidróxidos inorgânicos) para formar sais. Essas reações de neutralização ocorrem quando a base aceita íons de hidrogênio que o ácido doa.

-Neutralizações podem gerar quantidades perigosamente grandes de calor em pequenos espaços.

-A adição de água aos ácidos geralmente gera calor suficiente na pequena região da mistura para fazer com que essa parte da água ferva de forma explosiva, o que pode causar salpicos de ácido muito perigosos.

-Estes materiais têm uma capacidade significativa como agentes oxidantes, mas essa capacidade varia de um para o outro.

-Podem reagir com metais ativos (como ferro e alumínio) e também com muitos metais menos ativos, para dissolver o metal e liberar hidrogênio e / ou gases tóxicos.

-Suas reações com sais de cianeto e seus compostos liberam cianeto de hidrogênio gasoso.

-Gases inflamáveis ​​e / ou tóxicos também são gerados por suas reações com ditiocarbamatos, isocianatos, mercaptanos, nitretos, nitrilos, sulfetos e agentes redutores fracos ou fortes.

-Reações adicionais de geração de gás ocorrem com sulfitos, nitritos, tiossulfatos (para dar H2S e SO3), ditionitos (SO2) e até carbonatos: o gás dióxido de carbono deste último não é tóxico, mas o calor e respingos da reação eles podem ser irritantes.

-As soluções de ácido perclórico são soluções de ácido oxidante forte.

-Podem reagir vigorosamente ou detonar, quando misturados com materiais oxidáveis ​​(álcoois, aminas, boranos, dicianogênios, hidrazinas, hidrocarbonetos, hidrogênio, nitroalcanos, metais em pó, silanos e tióis, entre outros).

-O ácido perclórico inflama em contato com cloreto de sulfinila.

Toxicidade

-Os ácidos oxidantes fortes são corrosivos para os tecidos. Os vapores ácidos irritam os tecidos sensíveis (como os olhos e o sistema respiratório) gravemente.

- A inalação, ingestão ou contato (da pele, olhos, etc.) com as soluções de ácido perclórico ou seus vapores pode causar ferimentos graves, queimaduras ou morte.

-Quando entram em contato com o fogo, podem produzir gases irritantes, corrosivos e / ou tóxicos.

-O escape do controle de incêndio ou da água de diluição pode causar contaminação.

Formulários

-O ácido perclórico é utilizado nas áreas de pesquisa e desenvolvimento científico, e na fabricação de produtos químicos e equipamentos elétricos, eletrônicos e ópticos.

-É usado como precursor na produção de perclorato de amônio puro, ingrediente básico em explosivos e propelentes sólidos para foguetes e mísseis.

-Os usos do ácido perclórico em casa incluem limpadores de banheiro, metal e ralos, removedores de ferrugem, em baterias e como um primer para unhas postiças.

-Os usos industriais incluem: refino de metal, encanamento, branqueamento, ataque químico, galvanoplastia, fotografia, desinfecção, munição, fabricação de fertilizantes, limpeza de metal e remoção de ferrugem.

-O ácido perclórico também é utilizado, em escala limitada, como reagente para fins analíticos.

Efeitos clínicos

Os ácidos causam necrose de coagulação. Os íons de hidrogênio ressecam as células epiteliais, causando edema, eritema, descamação de tecido e necrose, com formação de úlceras e escaras.

Na exposição a esses ácidos por via gastrointestinal, os pacientes podem desenvolver queimaduras de grau II (bolhas superficiais, erosões e ulcerações) que correm o risco de formação de estenose subsequente, particularmente na via gástrica e no esôfago.

Também podem ocorrer queimaduras profundas e necrose da mucosa gastrointestinal. As complicações geralmente incluem perfuração (esofágica, gástrica, raramente duodenal), formação de fístula (traqueoesofágica, aortoesofágica) e sangramento gastrointestinal.

A exposição por inalação pode causar dispneia, dor torácica pleurítica, tosse e broncoespasmo, edema respiratório superior e queimaduras. O edema respiratório superior é comum e, frequentemente, ameaça a vida.

A exposição dos olhos pode causar irritação conjuntival severa e quemose, defeitos epiteliais da córnea, isquemia límbica, perda permanente da visão e, em casos graves de perfuração.

A exposição cutânea leve pode causar irritação e queimaduras de espessura parcial. A exposição prolongada ou a alta concentração pode causar queimaduras de espessura total.

As complicações podem incluir celulite, sepse, contraturas, osteomielite e toxicidade sistêmica.

Segurança e riscos

Declarações de perigo do Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS)

O Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS) é um sistema acordado internacionalmente, criado pelas Nações Unidas e projetado para substituir os vários padrões de classificação e rotulagem usados ​​em diferentes países, usando critérios consistentes globalmente.

As classes de perigo (e seu capítulo GHS correspondente), padrões de classificação e rotulagem e recomendações para ácido perclórico são as seguintes (European Chemicals Agency, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

Declarações de perigo GHS

H271: Pode causar incêndio ou explosão; Oxidante forte [Perigo Líquidos oxidantes; Sólidos oxidantes - categoria 1] (PubChem, 2017).

H290: Pode ser corrosivo para metais [Advertência Corrosivo para Metais - Categoria 1] (PubChem, 2017).

H302: Nocivo por ingestão [Aviso Toxicidade aguda, oral - Categoria 4] (PubChem, 2017).

H314: Provoca queimaduras na pele e lesões oculares graves [Perigo de corrosão / irritação cutânea - Categoria 1A, B, C] (PubChem, 2017).

H318: Provoca lesões oculares graves [Perigo Lesões oculares graves / irritação ocular - Categoria 1] (PubChem, 2017).

H371: Pode causar danos aos órgãos [Aviso Toxicidade para órgãos-alvo específicos, exposição única - Categoria 2] (PubChem, 2017).

Códigos de instruções de cuidado

P210, P220, P221, P234, P260, P264, P270, P280, P283, P301 + P312, P301 + P330 + P331, P303 + P361 + P353, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P306 + P360, P309 + P311, P310, P321, P330, P363, P370 + P378, P371 + P380 + P375, P390, P404, P405 e P501 (PubChem, 2017).

Referências

1. Agência Europeia dos Produtos Químicos (ECHA). (2016). Ácido perclórico. Breve Perfil. Retirado em 8 de fevereiro de 2017, em: echa.europa.eu.
2. JSmol (2017) Ácido perclórico. [imagem] Recuperado de: chemapps.stolaf.edu.
3. NASA (2008) Ares-1, lançamento 02-2008 [imagem] Recuperado de: commons.wikimedia.org.
4. Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. PubChem Compound Database. (2017). Ácido Perclórico - Estrutura PubChem. [imagem] Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
5. Oelen, W. (2011) Ácido perclórico 60 por cento [imagem] Recuperado de: en.wikipedia.org.
6. Wikipedia. (2017). Ácido perclórico. Obtido em 8 de fevereiro de 2017 em: es.wikipedia.org.
7. Wikipedia. (2017). Ácido perclórico. Recuperado em 8 de fevereiro de 2017, em: es.wikipedia.org.