Перхлорат натрия

Перхлора́т на́трия (также, ПХН) — химическое соединение NaClO₄, натриевая соль хлорной кислоты. Сильный окислитель. При кристаллизации из водных растворов при температурах выше 51 градуса Цельсия выпадает безводная соль, ниже 51 градуса Цельсия моногидрат NaClO₄·H₂O, ниже −13 градусов — дигидрат. Как безводная соль, так и кристаллогидраты очень гигроскопичны, поэтому перхлорат натрия в основном используется как сырьё для получения других перхлоратов обменными реакциями.

Перхлорат натрия
Общие
Систематическое наименование	Перхлорат натрия, натрий хлорнокислый
Сокращения	ПХН
Хим. формула	NaClO4
Физические свойства
Молярная масса	122,45 г/моль
Плотность	безводная соль: 2,4994 г/см3 моногидрат: 2,02 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	моногидрат: 130 °C
• разложения	безводная соль: 468 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	21125; 330100 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления	1,4617 (nD)
Классификация
Рег. номер CAS	7601-89-0
PubChem	522606
Рег. номер EINECS	231-511-9
SMILES	[O-]Cl(=O)(=O)=O.[Na+]
InChI	InChI=1S/ClHO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M
RTECS	SC9800000
ChEBI	132103
Номер ООН	1502
ChemSpider	22668
Безопасность
NFPA 704	0 2 1 OX
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Общие сведения

Бесцветное кристаллическое вещество с орторомбической структурой. Молекулярная масса 122,45 а. е. м. Очень хорошо растворим в воде — более 209,6 г на 100 г воды при 25 градусах Цельсия^[1]. Хорошо растворим также в этиловом спирте.

При нагревании до 482 °С разлагается.

Химические свойства

Перхлорат натрия как окислитель может взаимодействовать с широким кругом горючих веществ, например, с глюкозой:

${\displaystyle {\mathsf {3NaClO_{4}+C_{6}H_{12}O_{6}\rightarrow 6CO_{2}+6H_{2}O+3NaCl}}}$

Получение

Перхлорат натрия может быть получен несколькими различными способами, в том числе:

• Термическое диспропорционирование хлората натрия:

${\displaystyle {\mathsf {4NaClO_{3}{\xrightarrow[{}]{400-500^{o}C}}3NaClO_{4}+NaCl}}}$

• Электролитическое окисление хлората натрия на платиновом аноде.
• Реакцией между хлорной кислотой и гидроксидом или карбонатом натрия.

В промышленности сейчас используется почти что исключительно второй метод.

Применение

Ранее перхлорат натрия использовался, как гербицид. Даже небольшая его примесь в чилийской селитре вызывала гибель пшеницы и некоторых других культурных растений. Сейчас перхлорат натрия самостоятельного применения практически не находит, но его отличная растворимость в воде позволяет из него получать перхлораты любых металлов, аммония:

${\displaystyle {\mathsf {NaClO_{4}+NH_{4}Cl\rightarrow NH_{4}ClO_{4}+NaCl}}}$

Кроме того, воздействуя на перхлорат натрия серной кислотой, можно получить свободную хлорную кислоту.

${\displaystyle {\mathsf {NaClO_{4}+H_{2}SO_{4}\rightarrow NaHSO_{4}+HClO_{4}}}}$

Токсичность

Сведения о токсичности перхлората натрия для животных противоречивы. В то же время, очевидно, что в силу большей стабильности тетраэдрического аниона перхлораты менее токсичны, чем хлораты, хлориты и гипохлориты. Однако при попадании внутрь организма перхлорат натрия сильно нарушает натрий-калиевый баланс, так как перхлорат калия почти нерастворим в воде (и в биологических жидкостях) при обычных температурах.

У грызунов (крыс, мышей, морских свинок) перхлорат натрия вызывает увеличение рефлекторной возбудимости, судороги и столбняк, часто с Опистотонусом. Эти симптомы наблюдались в течение 10 минут после подкожного введения крысам 0,1 г перхлората натрия, а после введения 0,22 г крысы погибали через 10 часов.