Qu’est-ce que le perchlorate de sodium ?
Le perchlorate de sodium est le sel de sodium de l’acide perchlorique, représenté par la formule chimique NaClO4.
Il est obtenu par électrolyse du chlorate de sodium. Il s’agit d’un type de perchlorate qui possède les propriétés d’agent oxydant communes aux perchlorates. Il a la propriété de se comporter comme un anion à grand rayon ionique en solution aqueuse.
Les numéros d’enregistrement CAS sont 7601-89-0 pour l’anhydre et 7791-07-3 pour le monohydrate.
Utilisations du perchlorate de sodium
L’utilisation industrielle du perchlorate de sodium se fait principalement dans la production d’autres perchlorates. Le sel de sodium des perchlorates ayant une grande solubilité dans l’eau, le chlorure de potassium et le chlorure d’ammonium peuvent être ajoutés à cette solution aqueuse. Ils permettent ainsi de précipiter et d’obtenir le perchlorate de potassium et le perchlorate d’ammonium.
Parmi les autres utilisations, on peut citer les agents oxydants, les explosifs et les agents stabilisants pour les résines synthétiques. Il sert également de réactif analytique dans l’extraction d’acides nucléiques et d’éluant dans la chromatographie liquide à haute performance (HPLC).
Propriétés du perchlorate de sodium
1. Aspect et solubilité
Le perchlorate de sodium est une poudre cristalline blanche soluble dans l’eau et l’alcool. Les cristaux sont déliquescents.
2. Pouvoir oxydant
Comme pour les autres perchlorates, le pouvoir oxydant provient du fait que le chlore contenu est dans l’état d’oxydation le plus élevé de l’atome de chlore (7-valent). Il a la propriété de se réduire lui-même et d’oxyder les substances environnantes.
3. Propriétés et risque d’incendie en cas de chauffage
Il se décompose à des températures supérieures à 200°C en produisant de l’oxygène. En coexistence avec des substances organiques, il peut provoquer des incendies en les oxydant.
De plus, en cas d’incendie, il peut contribuer à la propagation du feu en se décomposant thermiquement pour produire de l’oxygène.
4. Chaotropiques
Les ions perchlorate ont la propriété d’être des ions chaotropes. La chaotropie est la propriété de déstabiliser la structure liée des molécules d’eau créée par leur interaction.
Cette propriété peut être utilisée pour purifier les protéines et les acides nucléiques en utilisant de fortes concentrations de perchlorate de sodium. Par exemple, en perturbant le réseau de molécules d’eau, il empêche la protéine de prendre sa structure naturelle d’ordre supérieur. Cela a ainsi pour effet de réduire sa solubilité dans l’eau et permet de récupérer la protéine sous forme de précipité.
La clé des méthodes de purification des acides nucléiques est de rendre difficile l’hydratation des groupes phosphates de l’acide nucléique. Le perchlorate de sodium est ajouté pour empêcher l’hydratation des groupes phosphates, puis les groupes phosphates nus et non hydratés peuvent interagir avec un support tel que la silice et être adsorbés en vue de la purification.
Autres informations sur le perchlorate de sodium
1. Chromatographie liquide à paire d’ions
Le perchlorate de sodium est également utilisé comme réactif de paires d’ions dans la chromatographie liquide à paires d’ions. Cela est dû au fait que, comme les autres perchlorates, les ions perchlorate ont tendance à s’associer de manière stable à des cations organiques (formation de paires d’ions).
La formation de paires d’ions entre les cations organiques à analyser et les ions perchlorate à grand rayon ionique empêche les interactions indésirables entre les cations organiques et la colonne d’analyse. Cela permet ainsi d’améliorer les performances de l’analyse.
2. Risques/toxicité
Il s’agit d’un solide oxydant. La coexistence avec des matières organiques peut provoquer un incendie et présenter un risque de propagation explosive de l’incendie.
Il est nocif pour la santé en raison de la corrosion/irritation de la peau, ainsi que de lésions/irritations oculaires graves. Une exposition unique peut provoquer une irritation des voies respiratoires et une exposition répétée à long terme peut endommager le système sanguin.
3. Effets sur l’environnement
Le perchlorate est stable à de faibles concentrations. Il est donc considéré comme présent dans l’environnement depuis longtemps et comme ayant des effets néfastes. C’est pourquoi il doit être contrôlé afin de garantir qu’il n’y ait pas d’émissions dans l’environnement.