Wat is perchloorzuur?
Perchloorzuur is een sterk zuur dat explosief is wanneer het wordt geconcentreerd. Het is een gebruikelijk reagens in chemische laboratoria, waar het een speciale zuurkast en training vereist om te gebruiken. Het gebruik van perchloorzuur varieert van etsen van vloeibaar-kristal displays en oxidelagen tot het verteren van organisch materiaal. Het primaire gebruik is als oxidatiemiddel om chemische reacties te katalyseren of explosies te veroorzaken.
De chemische formule voor perchloorzuur is HClO4, waardoor het een oxozuur van chloor is - een zuur dat zuurstof bevat. Commercieel is perchloorzuur een vloeistof die wordt verkocht met een sterkte van 70-72%. Op deze sterkte is het zeer bijtend. Bij kamertemperatuur kan het ernstige brandwonden veroorzaken aan de huid, ogen en slijmvliezen.
Een derivaat van perchloorzuur is perchloraat, dat ClO4- bevat. Perchloraat kan op natuurlijke wijze worden gevonden of worden vervaardigd en is op Mars gevonden. Verschillende perchloraatzouten worden industrieel gebruikt. Deze omvatten natriumperchloraat, chemisch bekend als NaClO4, en ammoniumperchloraat, ook bekend als NH4ClO4, onder anderen. De zouten zijn vast bij kamertemperatuur en zijn in het algemeen oplosbaar in water. Ze zijn hygroscopisch , wat betekent dat ze de neiging hebben om water uit de atmosfeer te absorberen.
Het meest prominente gebruik van de zouten is die van ammoniumperchloraat als oxidatiemiddel voor raketstuwstoffen. Dit omvat de overdracht van zuurstofatomen van het ammoniumperchloraat naar de brandstof. Dergelijke oxidatie kan verbranding genereren die doorgaat zonder externe ontsteking. Het gebruik ervan in raketten varieert van de US Space Shuttle en militaire raketten tot vuurwerkshows.
Oorspronkelijk werd natriumperchloraat gebruikt als het belangrijkste oxidatiemiddel voor raketstuwstoffen. Ammoniumperchloraat bleek superieur te zijn, omdat het minder hygroscopisch is. De zouten van perchloraat kunnen ook explosief zijn indien gemengd met organische verbindingen, maar ze zijn stabieler dan de verbindingen die vroeger in vuurwerk werden gevonden. Er was echter een grote en dodelijke explosie in de Verenigde Staten, waarbij een ammoniumperchloraatfabriek in 1988 werd vernietigd. Dit staat bekend als de PEPCON-ramp.
Perchloraat wordt in veel landen gebruikt om hyperthyreoïdie, de overproductie van schildklierhormoon, te behandelen. Het kan op deze manier worden gebruikt omdat het de opname van jodide in de schildklier remt. Dit is een punt van zorg, aangezien perchloraat is gevonden in het drinkwater van meer dan vier procent van de openbare watersystemen in de Verenigde Staten. Het is ook gevonden in koemelk en in verschillende merken zuigelingenvoeding in de Verenigde Staten.
De opbouw van perchloraat in drinkwater en grondwater kan op natuurlijke wijze plaatsvinden, door industriële vervuiling of door vuurwerk boven meren. De regering van de Verenigde Staten overweegt de perchloraatniveaus te reguleren. Verschillende staten hebben hun eigen voorschriften. Men kan perchloraat uit drinkwater verwijderen met een thuisbehandelingssysteem met omgekeerde osmose.