Chloristan amónny

08.02.2013 10:27

Základné údaje:

- prah hygroskopicity: vzdušná vlhkosť 96%

- farba: bezfarebné kryštáliky

- teplota rozkladu: 200°C

- rozpustnosť pri 20°C: 1,8g/100ml

- toxikologické údaje: LD50 perorálne (potkan) 4200mg/kg; nie je síce akútne toxický, ale už pri malých dávkach spôsobuje chronický postupný útlm funkcií štítnej žľazy

Bezpečnosť:

oxidujúci

zdraviu škodlivý

Všeobecné vlastnosti:

Dodávaný v kryštalickej forme frakcie cca 200-500μm, nehygroskopický (aj keď osobne mám dojem, že časom nejakú tú vodu nasaje), takmer nerozpustný vo vode, silné oxidačné činidlo.

Použitie:

V bežných aplikáciách nemá využitie.

Použitie v pyrotechnike:

V pyrotechnike má veľmi široké uplatnenie. Používa sa ako hlavné oxidačné činidlo v svetliciach, flash prachoch, alebo zároveň aj ako donor chlóru, vynikajúci oxidant pre modré svetlice, stroboskopy, ale hlavne je to ideálne oxidačné činidlo pre raketové palivá (používa sa napríklad v boostroch pre space shuttle). Horeniu zmesí s chloristanom amónnym sa venujú celé vedné obory. AP ako oxidant v TPH má nesporné výhody - vysoký obsah kyslíku, nízky bod rozkladu, je darca vysokého špecifického impulzu, rádovo okolo 2000Ns/kg (alebo 200s). Medzi hlavné nevýhody patria vysoký exponent horenia a riziko pulzácií počas chodu motora, ktoré môžu viesť až k havárii alebo výbuchu. Riešeniu týchto problémov sa venujeme tu.

Chémia:

AP nie je vhodné kombinovať s dusičnanmi, aj keď by sa zdalo, že je to ideálny mix na dosiahnutie farebných plameňov. Dôvod je jednoduchý - dochádza k podvojnej zámene medzi AP a príslušným dusičnanom, pričom vzniká veľmi hygroskopický dusičnan amónny a chloristan príslušného katiónu, ktorý môže byť ešte hygroskopickejší, čo napomáha a urýchľuje degradovanie TPH. Na zafarbenie plameňa je ideálne používať uhličitany (Sr, Ba, Cu) alebo sírany (Sr, Ba), viac sa dočítate tu. AP taktiež nie je vhodné kombinovať s horčíkom. AP je vo svojej podstate soľ silnej kyseliny a slabej zásady (de facto NH3.HClO4), a keďže kyslé prostredie výrazne urýchľuje koróziu horčíka za vzniku tepla, je nutné sa tejto kombinácii vyvarovať. Jediná možná ochrana je v tomto prípade chromátovanie dichromanom draselným, ale keďže je K2Cr2O7 látka T+, sa tomuto postupu ďalej venovať nebudem. Ľanový olej horčík pred účinkami AP neochráni. AP je ďalej nekompatibilný s väčšinou epoxidov, keďže zásadité tužidlo vytesňuje z AP amoniak a vznikajú nebezpečné organické chloristany. Samozrejme, snáď nikoho ani nenapadne miešať AP (ako všetky amónne soli) s chlorečnanom, vzniká chlorečnan amónny (NH4ClO3), nestabilná zlúčenina, ktorá blafne často aj bez vonkajších príčin.