Amonyum perklorat

Amonyum perklorat (AP) formülü NH₄ClO₄ olan bir kimyasal bileşiktir. Perklorik asitin amonyum tuzu olan bu bileşik diğer perkloratlar gibi kuvvetli bir oksitleyicidir. Kuvvetli oksitleyici oluşu, amonyum perkloratın başlıca kullanım alanınını katı itici yakıtlar olarak belirlemiştir. Amonyum perklorat aynı zamanda PEPCON endüstri felaketi ve Güney Afrika Havayolları 295 no’lu uçuş kazası gibi bir dizi kazadan da sorumludur.

Amonyum perklorat

Adlandırmalar
IUPAC adı Amonyum perklorat
Diğer adlar AP
Tanımlayıcılar
CAS numarası	7790-98-9
3D model (JSmol)	Etkileşimli görüntü
ChemSpider	23041
ECHA InfoCard	100.029.305
EC Numarası	232-235-1
RTECS numarası	SC7520000
UN numarası	1442
CompTox Bilgi Panosu (EPA)	DTXSID4024515
InChI InChI=1S/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3  Key: HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYSA-N  InChI=1/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3 Key: HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYAD
SMILES [O-]Cl(=O)(=O)=O.[NH4+]
Özellikler
Molekül formülü	NH4ClO4
Molekül kütlesi	117.49 gr/mol
Görünüm	Beyaz kristal[1]
Yoğunluk	1.95 gr/cm3
Erime noktası	>200 °C’de erimeden önce ekzotermik bozunma[2]
Çözünürlük (su içinde)	11.56 gr/100 mL (0 °C) 20.85 gr/100 mL (20 °C) 57.01 gr/100 mL (100 °C)
Çözünürlük	Metanolde çözünür Asetonda kısmen çözünür Eterde çözünmez
Yapı
Kristal yapı	Ortorombik (< 513 K) Kübik (> 513 K)
Tehlikeler
GHS etiketleme sistemi:
Piktogramlar
İşaret sözcüğü	Tehlike
R-ibareleri	R9, R44
G-ibareleri	S2, S14, S16, S27, S36/37
Tehlike ifadeleri	H201, H271, H319, H373
Önlem ifadeleri	P210, P220, P221, P230, P240, P250, P260, P264, P280, P283, P305+P351+P338, P306+P360, P314, P337+P313, P370+P378, P370+P380, P371+P380+P375, P372, P373, P401, P501
NFPA 704 (yangın karosu)	2 1 2 OX
Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı	240 °C
Güvenlik bilgi formu (SDS)	External MSDS[3]
Benzeyen bileşikler
Diğer anyonlar	Amonyum klorat Amonyum klorür
Diğer katyonlar	Potasyum perklorat Sodyum perklorat Lityum perklorat
Benzeyen bileşikler	Perklorik asit
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).
Bilgi kutusu kaynakları

Üretimi

Amonyum perklorat(AP) amonyak ve perklorik asit ile olan nötürleşme reaksiyonu ile elde edilir. Bu yüzden endüstriyel perklorik asit üretiminin arkasındaki asıl olan etmen amonyum perkloratın üretimidir. Ayrıca, amonyum tuzlarının sodyum perklorat ile muamele edilmesiyle de üretilebilir. Bu işlem, sodyum perklorat çözünürlülüğünün yaklaşık %10'u kadar bir çözünürlüğe sahip NH₄ClO₄ ‘ın düşük çözünürlülüğünden faydalanmak suretiyle yapılır.^[4]

NaClO₄ + NH₄Cl → NH₄ClO₄ + NaCl

AP renksiz romboedrik biçimde kristalleşir.

Bozunma

Birçok amonyum tuzu gibi, amonyum perkloratta erimeden önce bozunur. Amonyum perkloratın hafifçe ısıtılması klor, azot, oksijen ve su oluşumu ile sonuçlanır.

2 NH₄ClO₄ → Cl₂ + N₂ + 2 O₂ + 4 H₂O

Oldukça karmaşık olan AP’ın yanması büyük ölçüde incelenmiştir. AP kristallleri erimeden önce, bozunsa da yüksek basınçlı bu yanma sürecinde, kristal yüzeyleri üzerinde ince bir sıvı tabaka gözlenmiştir.^[5] Kuvvetli ısıtma patlamalara yol açabilir. Tamamlanmış reaksiyonlar hiçbir artık bırakmaz. Saf kristaller 2 MPa basıncın altında bir alevi sürdüremezler.

Tanecik boyutu 15 mikrometrenin üzerindeki AP, 4. Sınıf Tehlikeli kimyasal maddeler(bir patlayıcı reaksiyon olabilir) olarak sınıflandırılırken^[6] tanecik boyutu 15 mikrometrenin altındaki AP, patlayıcı madde olarak sınıflandırılmaktadır.^[7][8]

Kullanımı

Amonyum perkloratın büyük çoğunluğu katı itici yakıtlar yapmak için kullanılır.^[9] AP bir yakıt (alüminyum tozu ve/veya elastomerik bir bağlayıcı ile karıştırılmış alüminyum tozu gibi)la karıştırıldığında, atmosferik basınç altında sürekli bir yanma oluşturabilir. Uzay roketleri destek motorlarının, askeri, amatör ve hobi düzeyindeki yüksek güç roketlerinin katı roket itici yakıtları yapımının yanı sıra bazı havai fişeklerde de kullanılan önemli bir oksitleyicidir.

Bazı "kırılabilir" epoksi yapıştırıcılar AP süspansiyonu içerir. 300 °C'nin üzerinde ısıtıldığında, AP bozunur ve organik yapıştırıcının yapıştığı ek yeri kopar.

Zehirlilik

Perkloratın kendisi az miktarda akut zehirlilik gösterir. Örneğin, LD50 değeri 2-4 gr/kg olan sodyum perklorat ağız yoluyla alınımdan sonra hızlıca yok edilir.^[4] Bununla birlikte, düşük konstrasyonlarda bile perkloratlara uzun süreli maruz kalma, iyodun yerine perkloratların alınmasıyla çeşitli tiroit problemlerine neden olduğunu göstermiştir.

Ayrıca bakınız

• PEPCON felaketi