Ácido perclórico

Los ácidos son un tipo de sustancia que tiene la capacidad de liberar iones de hidrógeno positivo dentro de una solución, algunos también lo definen como sustancias que tienen la capacidad de recibir un par de electrones. Existen varios tipos de ácidos, uno de los más conocidos se conoce como ácido perclórico, un líquido de tipo inorgánico que además resulta ser bastante corrosivo.

Temas relacionados

Ácido ortofosfórico, ácido carbónico, ácido bórico, ácido fluorhídrico, ácido bromhídrico

¿Qué es el ácido perclórico?

El ácido perclórico es un tipo de ácido que resulta de la unión que se hace entre el óxido ácido de cloro con el agua. En este proceso el cloro actúa con un estado de oxidación +7, siendo este el mayor de los cuatro tipos que posee

Características del ácido perclórico

Son varias las características que se pueden encontrar en el ácido perclórico, entre ellas se mencionan las siguientes:

• El ácido perclórico tiene la peculiaridad de poder atacar a diferentes tipos de metales dando forma a un gas inflamable que resulta ser muy explosivo.
• Puede también reaccionar de forma muy violenta cuando está a temperatura ambiente y en contacto con materiales celulósicos o materiales orgánicos oxidables.
• Pertenece al grupo de los ácidos que son considerados oxidantes fuertes.
• Son ácidos considerados como muy corrosivos para los tejidos por lo que su manipulación debe de hacerse con extremo cuidado.
• El ácido perclórico no se puede encontrar en la naturaleza.

Historia

No se tienen datos exactos sobre su historia.

Estructura

En su estructura se puede encontrar un átomo de hidrógeno, un átomo de cloro y 4 átomos de oxígeno. Este átomo de cloro se ubica en el centro y a él se unen 3 átomos de oxígeno por medio de enlaces dobles, luego, se forma un cuarto enlace entre el cloro y un hidroxilo. El hidroxilo tiene además un protón ácido quién es el responsable de darle la característica ácida a la molécula.

Fórmula del ácido perclórico

La fórmula del ácido perclórico es HClO4.

Nomenclatura

La nomenclatura del ácido perclórico se menciona a continuación:

• Nomenclatura sistemática: tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno
• Nomenclatura stock: ácido tetraoxoclórico (VII)
• Nomenclatura tradicional: ácido perclórico

Propiedades físicas

Sus propiedades físicas se mencionan a continuación:

• La densidad de este tipo de ácido es de 1.768 g/cm3.
• Posee un punto de ebullición de 19 °C.
• Su punto de fusión se localiza en -112 °C.
• En cuanto a su solubilidad en el agua, el ácido perclórico se considera como miscible.

Propiedades químicas

Algunas de sus propiedades químicas más importantes son las siguientes:

• Posee una acidez (pKa) de -15.2 (±2.0).
• El pH de la solución de ácido perclórico es de 1,55.
• Tiene la gran capacidad de poder explotar y descomponerse en el momento que entra en contacto con el calor generando una serie de humos tóxicos y muy corrosivos.
• Reacciona también de forma violenta cuando entra en contacto con materiales combustibles y reductores, con materiales orgánicos y bases fuertes lo que puede producir un incendio y explosiones.
• Puede reaccionar cuando están en contacto con bases químicas para de esta manera producir sales.
• También pueden llegar a reaccionar con metales activos como por ejemplo el hierro y el aluminio y con algunos no tan activos produciendo una disolución de los metales y al mismo tiempo liberando hidrógeno junto con gases tóxicos.

Obtención

A nivel industrial el ácido perclórico puede ser producido utilizando dos diferentes métodos. El método más tradicional se hace aprovechando al máximo la alta solubilidad acuosa que tiene el perclorato de sodio, esta solución se trata utilizando ácido clorhídrico para luego producir el ácido perclórico por medio de la precipitación del cloruro de sodio en estado sólido. Este método produce la siguiente reacción química: NaClO4 + HCl → NaCl + HClO4.

El segundo método es un poco más directo y para poderlo hacer se necesita de una solución de cloro que tenga un nivel de oxidación anódica en un electrodo de platino. Puede ser preparado dentro de laboratorio tratando el perclorato de bario con ácido sulfúrico y también se puede hacer mezclando el ácido nítrico con perclorato de amonio añadiendo mientras la mezcla hierve el ácido clorhídrico.

Usos

El ácido perclórico es utilizado principalmente en los campos de la investigación científica, en el desarrollo y fabricación de ciertos productos químicos, en la creación de algunos equipos eléctricos y ópticos. Se utiliza también como un tipo de precursor cuando se necesita fabricar perclorato de amonio puro, este producto es utilizado como un ingrediente básico en la creación de explosivos y propulsores los cuales son utilizados para la fabricación de cohetes y misiles.

Son pocos los usos que el ácido perclórico puede tener en la vida cotidiana del ser humano, sin embargo, algunos productos de limpieza que se utilizan para limpiar los inodoros y para destaquear los desagües, para remover el óxido en las baterías contienen pequeñas cantidades de este ácido. En cuanto a los usos industriales es utilizado en la refinación de metales, en la fabricación de fertilizantes, en plomería y en desinfecciones. En muy pequeñas cantidades es utilizado también como un tipo de reactivo con fines analíticos.

Beneficios del ácido perclórico

El principal beneficio que se puede obtener por medio del ácido perclórico es en el campo de la investigación y el desarrollo pues su utilidad es de mucha importancia en la fabricación de diferentes tipos de productos químicos. Debido a su alto poder de corrosión, el ácido perclórico es también utilizado y resulta ser muy beneficioso cuando se necesita eliminar los óxidos de los metales razón por la cual es útil en varios tipos de investigaciones.

Puede también ser utilizado en algunos casos en la limpieza del hogar puede funcionar muy bien como un limpiador de desagüe, para remover el óxido y para poder limpiar los inodoros. Sus propiedades hacen que sea uno de los principales componentes en la elaboración de baterías. En el campo de la medicina también tiene algunos beneficios pues es utilizado como un antitiroideo para tratar los problemas relacionados con el hipertiroidismo.

Riesgos

El ácido perclórico es bastante peligroso y por esta razón debe de ser manipulado con sumo cuidado. Cuando entra en contacto con la piel puede ocasionar una importante necrosis por coagulación pues sus iones de hidrógeno tienen la capacidad de desecar las células epiteliales. Cuando esto sucede se produce también un eritema, los tejidos de la piel se desprenden y se forman diferentes tipos de úlceras.

Si el ácido perclórico es ingerido puede producir quemaduras de grado II, ampollas y úlceras en todo el tracto gastrointestinal lo que puede provocar la formación de una estenosis en el esófago y en el conducto gástrico. Las quemaduras profundas y la necrosis de todo el tracto gastro intestinal así como de las mucosas que los recubren es una de las principales complicaciones lo que puede también provocar que se de perforación esofágica gástrica, que se formen fístulas y se presentan hemorragias.

Cuando es inhalado puede llegar a producir grandes dificultades respiratorias, dolor profundo en el tórax, broncoespasmo, inflamación en las vías respiratorias y quemaduras, todas esas situaciones ponen en peligro la vida. Si el ácido clorhídrico entra en contacto con los ojos produce que éstos se irriten de forma considerable, se produce un daño en la córnea, se da la pérdida de la visión forma permanente y en casos muy severos se puede producir una perforación.