Amonyum perklorat

Amonyum perklorat (AP) formülü NH4ClO4 olan bir kimyasal bileşiktir. Perklorik asitin amonyum tuzu olan bu bileşik diğer perkloratlar gibi kuvvetli bir oksitleyicidir. Kuvvetli oksitleyici oluşu, amonyum perkloratın başlıca kullanım alanınını katı itici yakıtlar olarak belirlemiştir. Amonyum perklorat aynı zamanda PEPCON endüstri felaketi ve Güney Afrika Havayolları 295 no’lu uçuş kazası gibi bir dizi kazadan da sorumludur.

 Üretimi 

Amonyum perklorat(AP) amonyak ve perklorik asit ile olan nötürleşme reaksiyonu ile elde edilir. Bu yüzden endüstriyel perklorik asit üretiminin arkasındaki asıl olan etmen amonyum perkloratın üretimidir. Ayrıca, amonyum tuzlarının sodyum perklorat ile muamele edilmesiyle de üretilebilir. Bu işlem, sodyum perklorat çözünürlülüğünün yaklaşık %10'u kadar bir çözünürlüğe sahip NH4ClO4 ‘ın  düşük çözünürlülüğünden faydalanmak suretiyle yapılır.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. 

NaClO4 + NH4Cl → NH4ClO4  + NaCl

AP renksiz romboedrik biçimde kristalleşir.

 Bozunma 
Birçok amonyum tuzu gibi, amonyum perkloratta erimeden önce bozunur. Amonyum perkloratın hafifçe ısıtılması klor, azot, oksijen ve su oluşumu ile sonuçlanır.

 2 NH4ClO4 → Cl2 + N2 + 2 O2 + 4 H2O

Oldukça karmaşık olan AP’ın yanması büyük ölçüde incelenmiştir. AP kristallleri erimeden önce, bozunsa da yüksek basınçlı bu yanma sürecinde, kristal yüzeyleri  üzerinde ince bir sıvı tabaka gözlenmiştir.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. Kuvvetli ısıtma patlamalara yol açabilir. Tamamlanmış reaksiyonlar hiçbir artık bırakmaz. Saf kristaller 2 MPa basıncın altında bir alevi sürdüremezler.

Tanecik boyutu 15 mikrometrenin üzerindeki AP, 4. Sınıf Tehlikeli kimyasal maddeler(bir patlayıcı reaksiyon olabilir) olarak sınıflandırılırkenNFPA 400: Hazardous Materials Code, 2010 tanecik boyutu 15 mikrometrenin altındaki AP, patlayıcı madde olarak sınıflandırılmaktadır.NFPA 495: Explosive Materials Code, 2010"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

 Kullanımı 
Amonyum perkloratın büyük çoğunluğu katı itici yakıtlar yapmak için kullanılır."Perchlorate: Overview of Issues, Status, and Remedial Actions", ITRC, September 2005 accessed 4 July 2011  AP bir yakıt (alüminyum tozu ve/veya elastomerik bir bağlayıcı ile karıştırılmış alüminyum tozu gibi)la karıştırıldığında, atmosferik basınç altında sürekli bir yanma oluşturabilir. Uzay roketleri destek motorlarının, askeri, amatör ve hobi düzeyindeki  yüksek güç roketlerinin katı roket itici yakıtları yapımının yanı sıra bazı havai fişeklerde de kullanılan önemli bir oksitleyicidir.

Bazı "kırılabilir" epoksi yapıştırıcılar AP süspansiyonu içerir. 300 °C'nin üzerinde ısıtıldığında, AP bozunur ve organik yapıştırıcının yapıştığı ek yeri kopar.

 Zehirlilik 
Perkloratın kendisi az miktarda akut zehirlilik gösterir. Örneğin, LD50 değeri 2-4 gr/kg olan sodyum perklorat ağız yoluyla alınımdan sonra hızlıca yok edilir. Bununla birlikte, düşük konstrasyonlarda bile perkloratlara uzun süreli maruz kalma, iyodun yerine perkloratların alınmasıyla çeşitli tiroit problemlerine neden olduğunu göstermiştir.

 Ayrıca bakınız 
 PEPCON felaketi

 Kaynakça 

Kategori:Amonyum bileşikleri
Kategori:Oksitleyici maddeler
Kategori:Perkloratlar
Kategori:Piroteknik oksitleyiciler
Kategori:Roket oksitleyicileri