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過塩素酸ナトリウム

過塩素酸ナトリウムの化学構造式

過塩素酸ナトリウムSodium perchlorateは,化学式 NaClO4 で表される無機化合物です。

目次
  1. 1名称
  2. 2化学式と構造
  3. 3物質情報
  4. 4構成要素
  5. 5熱力学的性質
  6. 6溶解度
  7. 7危険有害性
  8. 8製法
  9. 9化学反応
  10. 10参考文献
  11. 11関連物質
  12. 12関連カテゴリ

名称

物質名称一覧

命名法
Nomenclature
名称
Name
代表的名称
Typical name
過塩素酸ナトリウム
Sodium perchlorate
組成命名法
Compositional nomenclature
過塩素酸ナトリウム
Sodium perchlorate
付加命名法
Additive nomenclature
テトラオキシド塩素酸(1−)ナトリウム
Sodium tetraoxidochlorate(1−)

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称
Formula name
化学式
Formula
代表的化学式
Typical formula
NaClO4
分子式
Molecular formula
NaClO4
組成式
Compositional formula
NaClO4
構造式
Structural formula
過塩素酸ナトリウムの化学構造式
その他の構造式
Other structural formulas
過塩素酸ナトリウムの化学構造式 (二重結合表記)
電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure
過塩素酸ナトリウムの電子式 (ルイス構造式)
電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure
過塩素酸ナトリウムの電子式 (ルイス構造式, 色付き

物質情報

物質情報一覧

項目
Item
Value
名称
Name
過塩素酸ナトリウム
Sodium perchlorate
化学式
Formula
NaClO4
外観
Appearance
無色の固体
Colorless solid
臭気
Odor
無臭
Odorless
モル質量
Molar mass
122.44 g/mol
密度
Density
2.52 g/cm3[1][2]
固体
融点
Melting point
480 °C[1]
分解 → NaCl, O2
482 °C[2]
分解 → NaCl, O2
沸点
Boiling point

構成要素

構成イオン

イオン
Ion
名称
Name
電荷数
Charge number
個数
Number
Na+ナトリウムイオン11
ClO4過塩素酸イオン-11

構成原子

原子
Atom
名称
Name
酸化数
Oxidation state
個数
Number
Naナトリウム+11
Cl塩素+71
O酸素−24

原子の比率

原子
Atom
原子量
Atomic weight
個数
Number
原子比率
Atomic ratio
重量比率
Weight ratio
Na22.990116.67%18.78%
Cl35.45116.67%28.95%
O15.999466.67%52.27%
NaClO原子比率
NaClO重量比率

熱力学的性質

相転移特性

項目
Item
Value
融解熱
Enthalpy of fusion
蒸発熱
Enthalpy of vaporization
蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C
その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition
13.98 kJ · mol−1[1]
at 308°C

標準熱力学特性

状態
State
標準生成
エンタルピー
ΔfH°
kJ · mol−1
標準生成
ギブス
エネルギー
ΔfG°
kJ · mol−1
標準モル
エントロピー
S°
J · K−1 · mol−1
標準モル
定圧熱容量
Cp°
J · K−1 · mol−1
結晶性固体−383.30[3]−254.85[3]142.3[3]
水溶液 (解離状態)−369.45[3]−270.41[3]241.0[3]
結晶性固体
1水和物
−677.77[3]−494.29[3]190.8[3]

溶解度

溶解性

反応
Reactive
混和
Miscible
易溶
Very soluble
可溶
Soluble
微溶
Slightly soluble
難溶
Very slightly soluble
不溶
Insoluble

水への溶解度 (g/100 g)[1]

0°C10°C20°C30°C40°C60°C80°C100°C
167183201222245288306329

水への溶解度 (g/100 mL)[1]

25°C
114

酢酸エチルへの溶解度 (g/100 mL)[1]

25°C
8.4

1-ブタノールへの溶解度 (g/100 mL)[1]

25°C
1.5

溶解度曲線 (g/100 g)

0°C20°C40°C60°C80°C100°C温度 (°C)0100200300400溶解度 (g/100 g)

溶解度曲線 (g/100 mL)

0°C20°C40°C60°C80°C100°C温度 (°C)050100150200溶解度 (g/100 mL)

危険有害性

GHSラベル[4]

物理的危険性[4]

健康有害性[4]

環境有害性[4]

製法

塩基の反応

過塩素酸水酸化ナトリウムが反応すると,過塩素酸ナトリウムが生成します。

塩基酸性酸化物の反応

水酸化ナトリウム七酸化二塩素が反応すると,過塩素酸ナトリウムが生成します。

塩基性酸化物の反応

酸化ナトリウム過塩素酸が反応すると,過塩素酸ナトリウムが生成します。

塩基性酸化物酸性酸化物の反応

酸化ナトリウム七酸化二塩素が反応すると,過塩素酸ナトリウムが生成します。

弱酸の塩強酸の反応

弱酸の塩強酸が反応すると,過塩素酸ナトリウムが生成する場合があります。

弱塩基の塩強塩基の反応

過塩素酸アンモニウム水酸化ナトリウムが反応すると,過塩素酸ナトリウムアンモニアが生成します。

非金属水酸化物塩基の反応

塩素水酸化ナトリウムが反応すると,過塩素酸ナトリウム塩化ナトリウムが生成します。

分解反応

熱分解性物質が分解すると,過塩素酸ナトリウムが生成する場合があります。

化学反応

電離反応

過塩素酸ナトリウムが電離すると,ナトリウムイオン過塩素酸イオンが生成します。

過塩素酸ナトリウムの電離
ΔrG−15.58 kJ/mol
K5.36 × 102
pK−2.73
NaClO4過塩素酸ナトリウム
Na+ナトリウムイオン + ClO4過塩素酸イオン

脱水性の酸との反応

過塩素酸ナトリウム脱水性の酸が反応すると,七酸化二塩素が生成します。

還元性化学種との反応

還元性化学種過塩素酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

水素過塩素酸ナトリウムの反応
ΔrG−1077.80 kJ/mol
K6.64 × 10188
pK−188.82

被酸化性化学種との反応

被酸化性化学種過塩素酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

被酸化性化学種との反応 (酸性条件下)

被酸化性化学種過塩素酸ナトリウム水素イオンが反応すると,種々の生成物が生成します。

過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−809.28 kJ/mol
K6.02 × 10141
pK−141.78
4Cu + NaClO4過塩素酸ナトリウム + 8H+水素イオン
4Cu2+銅(II)イオン + NaCl塩化ナトリウム + 4H2O
過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−1421.59 kJ/mol
K1.13 × 10249
pK−249.05
7Cu + 2NaClO4過塩素酸ナトリウム + 16H+水素イオン
7Cu2+銅(II)イオン + Cl2塩素 + 2Na+ナトリウムイオン + 8H2O
ヨウ化カリウム過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−593.00 kJ/mol
K7.75 × 10103
pK−103.89

被酸化性化学種との反応 (中性条件下)

被酸化性化学種過塩素酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

過塩素酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG−920.1 kJ/mol
K1.57 × 10161
pK−161.19
過塩素酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG−1034.2 kJ/mol
K1.53 × 10181
pK−181.18

難酸化性化学種との反応

難酸化性化学種過塩素酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

難酸化性化学種との反応 (酸性条件下)

難酸化性化学種過塩素酸ナトリウム水素イオンが反応すると,種々の生成物が生成します。

塩化水素過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−21.41 kJ/mol
K5.63 × 103
pK−3.75
7HCl塩化水素 + NaClO4過塩素酸ナトリウム + H+水素イオン
🔥
4Cl2塩素 + Na+ナトリウムイオン + 4H2O
塩化ナトリウム過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−21.41 kJ/mol
K5.63 × 103
pK−3.75
7NaCl塩化ナトリウム + NaClO4過塩素酸ナトリウム + 8H+水素イオン
🔥
8Na+ナトリウムイオン + 4Cl2塩素 + 4H2O
塩化水素過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−64.48 kJ/mol
K1.98 × 1011
pK−11.30
21HCl塩化水素 + 19NaClO4過塩素酸ナトリウム + 19H+水素イオン
🔥
16HClO4過塩素酸 + 12Cl2塩素 + 19Na+ナトリウムイオン + 12H2O
塩化ナトリウム過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−64.49 kJ/mol
K1.99 × 1011
pK−11.30
21NaCl塩化ナトリウム + 19NaClO4過塩素酸ナトリウム + 40H+水素イオン
🔥
40Na+ナトリウムイオン + 16HClO4過塩素酸 + 12Cl2塩素 + 12H2O
過塩素酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
8Au + 3NaClO4過塩素酸ナトリウム + 24H+水素イオン
🔥
8Au3+金(III)イオン + 3NaCl塩化ナトリウム + 12H2O

難酸化性化学種との反応 (中性条件下)

難酸化性化学種過塩素酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

過塩素酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG−77.68 kJ/mol
K4.06 × 1013
pK−13.61
過塩素酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG55.32 kJ/mol
K0.20 × 10−9
pK9.69

水溶液の電気分解

過塩素酸ナトリウム水溶液を電気分解すると,種々の生成物が生成します。

過塩素酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水=非酸化還元剤)
ΔrG−24.32 kJ/mol
K1.82 × 104
pK−4.26
の電気分解
ΔrG474.258 kJ/mol
K0.82 × 10−83
pK83.09
2H2O
2H2水素 + O2酸素
過塩素酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水≠反応物)
ΔrG25.7 kJ/mol
K0.31 × 10−4
pK4.50
過塩素酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水≠反応物)
ΔrG−129.29 kJ/mol
K4.47 × 1022
pK−22.65
過塩素酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水=還元剤)
ΔrG805.29 kJ/mol
K0.83 × 10−141
pK141.08

分解反応

過塩素酸ナトリウムが分解すると,種々の生成物が生成します。

過塩素酸ナトリウムの分解
ΔrG−129.29 kJ/mol
K4.47 × 1022
pK−22.65

参考文献

参考文献一覧

  1. 1
  2. 2
    John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
    CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
    CRC Press

  3. 3
    Janiel J. Reed (1989)
    The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
    National Institute of Standards and Technology (NIST)

  4. 4