化学性质

中文名称:高氯酸钠
中文别名:过氯酸钠;无水高氯酸钠
英文名称:Sodium perchlorate
英文别名:Sodium perchlorate hydrate; Sodium Perchlorate, Anhydrous; SODIUM PERCHLORATE MONOHYDRATE
CAS:7601-89-0
EINECS:231-511-9
分子式:NaClO₄
分子量:122.4404

结构式:4.gif

储存
密封干燥保存。

理化特性
主要成分: 纯品
外观与性状: 无水高氯酸钠为白色正方或斜方结晶,无吸湿性。易溶于水和乙醇、甲醇、丙酮,不溶于醚。相对密度2.532,熔点482℃(分解)。工业高氯酸钠一般均以一水物的形式存在,分子式NaClO4·H2O,分子量140.44,外观为白色六方形晶体,有吸湿性,熔点130℃(失去结晶水)。相对密度2.02。易溶于水和乙醇。从一水盐转变为无水盐的温度为52.75℃。高氯酸钠是一种强氧化剂,与有机物、可燃物或还原性物质接触混合,受撞击震动或摩擦时,可发生爆炸。与浓硫酸接触也能发生爆炸。有毒!
在溶液中,由于钠离子和高氯酸根离子电迁移数相近,故也可以作为离子强度剂(类似氯化钾,但氯化钾在有机溶剂中溶解度很低,故有机电化学上常用高氯酸钠作为离子强度剂)
相对密度(水=1): 2.53
溶解性: 溶于水、乙醇。
主要用途: 制造炸药,用作分析试剂、氧化剂等。
禁配物: 易燃或可燃物、强酸、强还原剂、活性金属粉末、镁。
毒理学资料:急性毒性: LD50:2100 mg/kg(大鼠经口)废弃处置:废弃处置方法: 处置前应参阅国家和地方有关法规。用安全掩埋法处置。

安全信息

危险性
健康危害: 本品对皮肤粘膜有强烈刺激性。
燃爆危险: 本品助燃,具强刺激性。
急救措施
皮肤接触: 立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触: 立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入: 用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
消防措施
危险特性: 强氧化剂。与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物。急剧加热时可发生爆炸。有害燃烧产物: 氯化物。
灭火方法: 采用雾状水、砂土灭火。
应急处理
应急处理: 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。不要直接接触泄漏物。勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物接触。小量泄漏:用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。
操作处置
操作注意事项: 密闭操作,加强通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器,穿聚乙烯防毒服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂、酸类、活性金属粉末接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。禁止震动、撞击和摩擦。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃,相对湿度不超过80%。包装必须密封,防止受潮。应与易(可)燃物、还原剂、酸类、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

接触控制
职业接触限值
中国MAC(mg/m3): 未制定标准
前苏联MAC(mg/m3): 未制定标准
TLVTN: 未制定标准
TLVWN: 未制定标准
工程控制: 生产过程密闭,加强通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护: 可能接触其粉尘时,建议佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。
眼睛防护: 呼吸系统防护中已作防护。
身体防护: 穿聚乙烯防毒服。
手防护: 戴橡胶手套。
其他防护: 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

运输信息
危险货物编号: 51018
UN编号: 1502
包装标志:
包装类别: O52
包装方法: 装入二层纸袋或塑料袋,袋口扎紧,再装入厚度为0.7 毫米的钢桶内,容器口应密封牢固。每桶净重不超过50公斤;按零担运输时,钢桶外应再加透笼木箱;螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或塑料袋外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱。
运输注意事项: 铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运,运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。严禁与酸类、易燃物、有机物、还原剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不宜过快,不得强行超车。运输车辆装卸前后,均应彻底清扫、洗净,严禁混入有机物、易燃物等杂质。

合成方法

工业上采用电解法生产高氯酸钠。
1.电解法:将工业氯酸钠在溶解槽内加水,通人蒸汽于45~50℃下溶解,使其饱和(溶液含氯酸钠650~700 g/L)后加入氢氧化钡除去铬酸根等杂质,过滤后,将澄清液送入电解槽,在电流强度为1500 A、槽电压为5~6 V、Ph6~7、电解温度为50~7(J℃下进行连续电解,生成的高氯酸钠溶液浓度达700 g/L时,经蒸发浓缩,冷却至30℃析出结晶,固液分离,在80~100℃下进行气流干燥,制得高氯酸钠。其反应方程式如下:

2.电解氧化NaClO3制取:将滤过的NaClO3 200g溶解在400mL水中作为电解液。铂阳极,镍阴极,阳极电流密度为0.7~0.8A/cm2。阳极面积25cm2,电解3~4h。电解液温度10~15℃。不断检验电解液中NaClO4的含量。方法为取1mL电解液,加入25mL 0.1mol/L FeSO4溶液(事先以KMnO4测定其滴定度)置于锥形瓶中,在CO2气氛中煮沸,待溶液冷却后稀释至200mL,用0.1mol/L KMnO4滴定剩余的FeSO4溶液。当90%~96%的NaClO3已转变为NaClO4时停止电解。将溶液在瓷器皿中蒸干。结晶。

3.碳酸钠中和高氯酸制取:把100g Na2CO3 ·10H2O溶于300mL水,向此热溶液中缓缓加入194mL 30%HClO4至石蕊呈很微弱酸性。放置1h,检验反应情况,必要时加入少量Na2CO3或HClO4。若生成沉淀则滤去。所得滤液于水溶上蒸发至干,再将该容器在砂浴上于真空下加热到100~150℃,再缓慢升温至180~200℃,保温至不再有HClO4白烟逸出。剩余物用尽量少的冷水溶解(必要时过滤)。将此溶液在水浴上蒸发至粥状,用砂芯漏斗抽滤,干燥,最后逐渐升温至220~230℃。无水NaClO4产量65~68g(90%)。

 

用途

强氧化剂,主要用作制造高氯酸和其他高氯酸盐的原料。用于火药工业。同时,由于高氯酸钠在有机溶剂中溶解度很高,故在有机电化学上有着广泛的应用(作为离子强度剂)