فوق كلورات الأمونيوم

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
فوق كلورات الأمونيوم
{{{Alt}}}
{{{Alt}}}
{{{Alt}}}
المعرفات
رقم CAS 7790-98-9 Yes Check Circle.svg
كيم سبايدر (ChemSpider) 23041 Yes Check Circle.svg
رقم المفوضية الأوروبية 232-235-1
رقم يو إن 1442
رقم RTECS SC7520000
Jmol-3D images Image 1
  • InChI=1S/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3 Yes Check Circle.svg
    Key: HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYSA-N Yes Check Circle.svg


    InChI=1/ClHO4.H3N/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);1H3
    Key: HHEFNVCDPLQQTP-UHFFFAOYAD

الخصائص
صيغة جزيئية NH4ClO4
الكتلة المولية 117.49 غ/مول
المظهر بلورات بيضاء [1]
الكثافة 1.95 غ/سم3
نقطة الانصهار

يتفكك ناشراً للحرارة عند درجة>200 °س[2]

الذوبانية في الماء 11.56 غ/100 مل (0 °س)
20.85 غ/100 مل (20 °س)
57.01 غ/100 مل (100 °س)
الذوبانية ذواب في الميثانول
يذوب جزئياً في الأسيتون
غير ذواب في الإيثر
البنية
البنية البلورية معيني قائم (<513 ك)
مكعبي (> 513 ك)
المخاطر
صحيفة بيانات سلامة المادة External MSDS [3]
فهرس المفوضية الأوروبية 017-009-00-0
ترميز المخاطر
مؤكسد (O)
توصيف المخاطر
تحذيرات وقائية
NFPA 704

NFPA 704.svg

1
2
2
OX
مركبات قريبة
أنيونات أخرى كلورات الأمونيوم
كلوريد الأمونيوم
كتيونات أخرى فوق كلورات البوتاسيوم
فوق كلورات الصوديوم
فوق كلورات الليثيوم
مركبات ذات علاقة حمض فوق الكلورات
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

فوق كلورات الأمونيوم أو بيركلورات الأمونيوم هي مركب عضوي صيغته NH4ClO4. وهو ملح لحمض البيركلوريك والأمونيا. وهو مؤكسد قوي مما يفسر استخدامه بشكل أساسي في المواد الدافعة الصلبة للصواريخ. وكان سبباً في العديد من الحوادث مثل كارثة بيبكون وتحطم رحلة طيران جنوب أفريقيا رقم 295.

الإنتاج[عدل]

تنتج فوق كلورات الأمونيوم (وتدعى أحياناً AP) بتفاعل الأمونيا مع حمض البيركلوريك، وهي السبب الرئيسي في الإنتاج الصناعي لحمض البيركلوريك. كما تنتج أيضاً بمعالجة أملاح الأمونيوم مع فوق كلورات الصوديوم، حيث تستغل هذه الطريقة أن ذوبانية NH4ClO4 هي حوالي 10% من ذوبانية فوق كلورات الصوديوم.[4]

تتبلور فوق كلورات الأمونيوم إلى بلورات عديمة اللون لشبكتها البلورية شكل مجسم معيني.

التفكك[عدل]

تتفكك فوق كلورات الأمونيوم قبل الانصهار، مثلها مثل باقي أملاح الأمونيوم. ويؤدي تسخينها باعتدال إلى نشوء الكلور والنيتروجين والأوكسيجين والماء.

2 NH4ClO4 → Cl2 + N2 + 2 O2 + 4 H2O

احتراق فوق كلورات الأمونيوم معقد إلى حد ما وتم دراسته بشكل موسع. حيث تتفكك البلورات قبل انصهارها، بالرغم من مشاهدة طبقة سائلة رقيقة على سطح البلورات خلال عملية الاحتراق تحت ضغط عالي.[5] وقد يؤدي التسخين الشديد إلى الانفجار. التفاعل التام لا يترك رواسب. والبلورات النقية لا تصمد أمام اللهب تحت ضغط أقل من 2 باسكال.

فوق كلورات الأمونيوم هي مؤكسد من الصنف الرابع (يمكن أن تجري تفاعل انفجاري) عندما يكون حجم الحبيبات أقل من 15 ميكرون.[6][7]

التطبيقات[عدل]

تستخدم الغالبية العظمى من فوق كلورات الأمونيوم لصناعة الدوافع الصلبة.[8] عند مزج فوق كلورات الأمونيوم مع وقود (كبودرة الألومنيوم و/أو المطاط الصناعي)، يمكن أن يولد احتراق مكتفي ذاتياً على ضغوط أكبر بكثير من الضغط الجوي النظامي. وهي مؤكسد قوي استخدم لعقود طويلة في دوافع صواريخ الوقود الصلب — لصواريخ الفضاء (متضمناً المعززات ذات الوقود الصلب للمركبات الفضائية) وعسكرياً وفي صواريخ الهواة وفي بعض الألعاب النارية. بعض الإيبوكسي اللاصق "القابل للكسر" يحتوي معلق من فوق كلورات الأمونيوم. وعند التسخين لدرجة 300 °س، يتحطم اللاصق العضوي، وينكسر المفصل المتماسك.

السمية[عدل]

فوق الكلورات بحد ذاتها قليلة السمية، فمثلاً لفوق كلورات الصوديوم جرعة المميتة للنصف LD50 قيمتها 2-4 غ/كغ ويتخلص منها سريعا بعد دخولها للمعدة.[4] لكن التعرض لها على المدى الطويل يؤدي إلى مشاكل متعددة، بما أن لها نفس أثر اليود.

انظر أيضاً[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ MSDS Page 3, 9.1.a
  2. ^ Liu, L.; Li, F.; Tan, L.; Ming, L.; Yi, Y. (2004)، "Effects of Nanometer Ni, Cu, Al and NiCu Powders on the Thermal Decomposition of Ammonium Perchlorate"، Propellants, Explosives, Pyrotechnics 29: 34–38، doi:10.1002/prep.200400026 
  3. ^ https://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9922929
  4. ^ أ ب Helmut Vogt, Jan Balej, John E. Bennett, Peter Wintzer, Saeed Akbar Sheikh, Patrizio Gallone “Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a06_483
  5. ^ T. L. Boggs, Deflagration Rate, Surface Structure and Subsurface Profile of Self-Deflagrating Single Crystals of Ammonium Perchlorate. AIAA Journal, 8(5), 1970, pp. 867–873.
  6. ^ NFPA 495: Explosive Materials Code, 2010
  7. ^ "Development of an Enhanced Hazard Classification System for Oxidizers Research Project, Technical Report", Safety Engineering Laboratories , Inc., The Fire Protection Research Foundation, 13 April 2006
  8. ^ "Perchlorate: Overview of Issues, Status, and Remedial Actions", ITRC, September 2005 accessed 4 July 2011