Perclorato de amônio

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa
Perclorato de amônio
Alerta sobre risco à saúde
Ammonium perchlorate.png
Nome IUPAC Ammonium perchlorate
Outros nomes AP
Identificadores
Número CAS 7790-98-9
SMILES
Propriedades
Fórmula molecular ClH4NO4
Massa molar 117.48876 g/mol
Aparência grãos brancos
Densidade 1.95 g/cm³
Ponto de fusão

Decomposição exotérmica antes de fundir, 595 - 750 K[1]

Solubilidade em água 18.5 g/100 g H2O (15 °C)[2]
Estrutura
Estrutura cristalina Ortorômbico (< 513 K)
Cúbico (> 513 K)
Riscos associados
MSDS External MSDS
Classificação UE Explosivo (E), Nocivo (Xn)
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
1
4
OX
Frases R R9 R20

R21 R22

Frases S S14 S16 S27

S36 S37

Compostos relacionados
Outros aniões/ânions Clorato de amônio
Cloreto de amônio
Outros catiões/cátions Perclorato de potássio
Perclorato de sódio
Perclorato de lítio
Excepto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições PTN

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

O Perclorato de amônio, abreviado como AP (do inglês ammonium perchlorate) é um composto químico cuja fórmula é NH4ClO4, é um sólido cristalino incolor. É o sal de amônia e ácido perclórico. Como outros percloratos, é um poderoso oxidante.

Trata-se de um material pouco sensível ao choque e ao calor, facilitando a sua usabilidade e o seu armazenamento. É uma substância higroscópica, principalmente se contiver nitrato de potássio.

Cristaliza em romboedros incolores com uma densidade relativa de 1,95. Como a maioria dos sais de amônio, se decompõe antes de fundir. Aquecimentos suaves resultam em cloro, nitrogênio, oxigênio e água, enquanto fortes aquecimentos podem resultar em explosão.

A combustão de tal composto é bastante complexa e largamente estudada na literatura.

Cristais de perclorato de amônio decompõe-se antes da fusão, mesmo que uma fina camada líquida seja observada na superfície do cristal durante os processos de combustão a alta pressão.[3]

Os produtos gasosos da decomposição são em geral derivados de amônia e cloro e podem reagir juntos gerando uma chama frágil de reação muito próximo à superfície do cristal. Cristais puros não podem sustentar uma chama a pressões abaixo de 20 bar (2 MPa). Não obstante, o material é considerado perigoso se pulverizado abaixo de 15 micrômetros. Quando o AP é misturado com um combustível (como um pó de metal ou misturado com uma pasta polimérica) pode gerar a combustão auto-sustentada também ainda que sob pressão atmosférica.

Usos[editar | editar código-fonte]

É um importante oxidante sendo muito usado como comburente em motores de foguetes, em propelentes compostos conhecidos como (APCP da inglês ammonium perchlorate composite propellants - propelentes compostos de perclorato de amônio). Usos incluem os propulsores de combustível sólido dos Space Shuttles ("ônibus espaciais"), assim como muitos outros foguetes de combustível sólido, foguetes amadores e foguetes de alto poder para fins de diversão (hobby), e foguetes de grande porte para lançamentos espaciais diversos e propósitos militares.

O desastre da PEPCON, uma fábrica de perclorato de amônio em Henderson, próxima de Las Vegas, Nevada, EUA, em 1988, com algumas das maiores explosões não nucleares da história dos EUA, aconteceu em sua unidade de perclorato de amônio, resultando em explosões que atingiram 3.5 de magnitude na escala Richter num raio de 1000 Km (600 milhas). Mais de 400 pessoas ficaram feridas, mas somente 2 morreram.

Alguns vídeos das explosões podem ser vistos no You Tube, bastando pesquisar por PEPCON.

Obtenção[editar | editar código-fonte]

É produzido a partir da reação do ácido perclórico com o hidróxido de amônio:

HClO4 + NH4OH → NH4ClO4 + H2O

Ou, também, industrialmente, pela reação do perclorato de sódio com o cloreto de amônio, numa dupla decomposição:

NaClO4 + NH4Cl → NH4ClO4 + NaCl

Reações características[editar | editar código-fonte]

Se decompõe produzindo cloro, oxigênio, nitrogênio e água, com as velocidades distintas descritas anteriormente em função da intensidade do aquecimento.

\mathrm{2 \ NH_4ClO_4 \longrightarrow Cl_2 + 2 \ O_2 + N_2 + 4 \ H_2O}

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. Liu L., Li F., Tan L., Ming L., and Yi Y. Effects of Nanometer Ni, Cu, Al and NiCu Powders on the Thermal Decomposition of Ammonium Perchlorate. Propellant, Explosives, Pyrotechnics, 29, 2004, pp. 34-38
  2. Atherton Seidell. Solubilities of inorganic and organic compounds c. 2. D. Van Nostrand Co., 1919, p. 44.
  3. 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

Ver também[editar | editar código-fonte]

Ícone de esboço Este artigo sobre um composto inorgânico é um esboço. Você pode ajudar a Wikipédia expandindo-o.