Kwas nadchlorowy

Kwas nadchlorowy, nazwa Stocka: kwas chlorowy(VII), HClO
4 – nieorganiczny związek chemiczny, jeden z najsilniejszych kwasów tlenowych. Chlor znajduje się w nim na VII stopniu utlenienia; jest to najtrwalszy kwas tlenowy tego pierwiastka^[2]. Jego bezwodnikiem jest tlenek chloru(VII), Cl
2O
7.

Kwas nadchlorowy

Nazewnictwo Nomenklatura systematyczna (IUPAC) podst. hydroksy-λ7-chloranotrion addyt. hydroksydotrioksydochlor wodor. wodoro(tetraoksydochloran) Inne nazwy i oznaczenia półsyst. kwas nadchlorowy Stocka kwas chlorowy(VII)
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	HClO4
Inne wzory	HOClO3
Masa molowa	100,46 g/mol
Wygląd	przezroczysta, bezbarwna ciecz[1]
Identyfikacja
Numer CAS	7601-90-3
PubChem	24247
SMILES OCl(=O)(=O)=O
InChI InChI=1S/ClHO4/c2-1(3,4)5/h(H,2,3,4,5) InChIKey VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N
Właściwości Gęstość 1,7 g/cm³[1]; ciecz Rozpuszczalność w wodzie bez ograniczeń[1] Temperatura topnienia −102 °C[2] Temperatura wrzenia 110 °C[2] Kwasowość (pKa) −7
Niebezpieczeństwa Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2020-10-07] Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Na podstawie podanej karty charakterystyki Kwas nadchlorowy 70% Niebezpieczeństwo Zwroty H H271, H290, H302, H314, H373 Zwroty P P210, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P305+P351+P338+P310, P314 Numer RTECS SC7500000
Podobne związki
Inne aniony	kwas nadbromowy, kwas nadjodowy
Podobne związki	kwas podchlorawy, kwas chlorawy, kwas chlorowy
Pochodne sole	nadchloran amonu, nadchloran potasu, nadchloran sodu
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Otrzymywanie

Rozcieńczony kwas nadchlorowy można otrzymać przez działanie stężonym kwasem siarkowym na nadchlorany^[2], na przykład nadchloran sodu:

NaClO
4 + H
2SO
4 → NaHSO
4 + HClO
4

Właściwości

Kwas nadchlorowy to oleista, bezbarwna i bezwonna ciecz, której gęstość w warunkach normalnych wynosi 1,76 g/cm³. Miesza się on z wodą bez ograniczeń tworząc z nią azeotrop o temperaturze topnienia −18 °C i temperaturze wrzenia 200 °C (zawartość HClO
4 w azeotropie to ok. 72,5%). Czysty kwas topi się w −112 °C i rozkłada się w 150 °C przed osiągnięciem temperatury wrzenia. Łatwo ulega wybuchowemu rozkładowi już w niższych temperaturach w obecności śladów substancji organicznych i większości metali. Stężony kwas nadchlorowy jest silnie higroskopijny.

Kwas nadchlorowy jest silnym utleniaczem. Należy on do najsilniejszych znanych kwasów (jest zaliczany do tzw. superkwasów) i jako taki jest substancją silnie żrącą. Jego pK_a szacuje się jako −7.

Sole kwasu nadchlorowego to nadchlorany. Z wyjątkiem nadchloranów potasu, rubidu, cezu i amonu są one bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie.

Zastosowanie

Niewielką rozpuszczalność nadchloranu potasu wykorzystuje się w chemii analitycznej, wytrącając potas kwasem nadchlorowym w postaci trudno rozpuszczalnego związku. Ponadto kwas nadchlorowy jest używany w analizie chemicznej do usuwania materiałów pochodzenia organicznego np. z próbek przeznaczonych do analizy zawartości metali ciężkich. Spośród soli tego kwasu największe zastosowanie mają nadchloran amonu i nadchloran magnezu.

Handlowo dostępny kwas nadchlorowy ma stężenie 60–70%.