پتاسیم پرکلرات چیست؟

پرکلرات پتاسیم نمک معدنی با فرمول شیمیایی KClO4 است. مانند سایر پرکلرات ها، این نمک یک اکسید کننده قوی است اگرچه معمولاً به آرامی با مواد آلی واکنش می دهد. این که معمولاً به صورت یک جامد بی رنگ و کریستالی به دست می آید، یک اکسید کننده معمولی است که در آتش بازی، کلاهک های ضربی مهمات و پرایمرهای انفجاری استفاده می شود و به طور مختلف در پیشرانه های موشک، ترکیبات فلش پودر، ستاره افشان ها و جرقه زن ها استفاده می شود. همچنین به عنوان یک پیشران جامد موشک نیز استفاده شده است، هرچند پرکلرات آمونیوم کارایی بالاتری دارد.

تولید

پرکلرات پتاسیم به صورت صنعتی با تصفیه محلول آبی پرکلرات سدیم با کلرید پتاسیم تهیه می شود. این واکنش ته نشینی منفرد از حلالیت کم KClO4 استفاده می کند که حدود 1/100 به اندازه حلالیت NaClO4 (209.6 گرم در 100 میلی لیتر در 25 درجه سانتی گراد) است.

همچنین می‌تواند با افزودن گاز کلر از طریق محلول کلرات پتاسیم و هیدروکسید پتاسیم و با واکنش اسید پرکلریک با هیدروکسید پتاسیم تولید شود. با این حال، این روش به دلیل خطرات اسید پرکلریک به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرد.

روش دیگر شامل الکترولیز محلول کلرات پتاسیم است که باعث تشکیل KClO4 و رسوب در آند می شود. این روش به دلیل حلالیت کم کلرات پتاسیم و پرکلرات پتاسیم پیچیده است، که دومی ممکن است بر روی الکترودها رسوب کند و جریان را مختل کند.

خواص اکسید کننده

KClO4 یک اکسید کننده است به این معنا که اکسیژن را به صورت گرمازا به مواد قابل احتراق منتقل می کند و سرعت احتراق آنها را نسبت به هوا افزایش می دهد. بنابراین در ترکیب با گلوکز، دی اکسید کربن آزاد می کند:

KClO4 + C6H12O6 → 6 H2O + 6 CO2 + 3 KCl

تبدیل گلوکز جامد به دی‌اکسید کربن داغ، مبنای نیروی انفجاری این مخلوط و سایر مخلوط‌ها است. ترکیبات فلش پودر مورد استفاده در فشفشه معمولاً مخلوطی از پودر آلومینیوم و پرکلرات پتاسیم تشکیل شده است. این مخلوط که گاهی پودر فلاش نامیده می شود در آتش بازی های زمینی و هوایی نیز استفاده می شود.

به عنوان یک اکسید کننده، پرکلرات پتاسیم را می توان به راحتی در ترکیب با گوگرد استفاده کرد، در حالی که کلرات پتاسیم نمی تواند. واکنش پذیری بیشتر کلرات معمولی است - پرکلرات ها اکسیدان های سینتیکی ضعیف تری هستند. کلرات اسید کلریک تولید می کند که بسیار ناپایدار است و می تواند منجر به احتراق زودرس ترکیب شود. به همین ترتیب، اسید پرکلریک کاملاً پایدار است. در استفاده تجاری بصورت 50/50 با نیترات پتاسیم مخلوط می شود و جایگزین باروت پیرودکس می گردد.