高氯酸（Perchloric acid），别名过氯酸，是一种无机强酸，为无色透明的 发烟 液体，高氯酸在无机含氧酸中酸性最强。 分子式为HClO 4 ，分子量为100.46， 熔点 为-112℃， 沸点 为130°C，相对密度（水）为1.76， 能溶于水、 乙醇 和 三氯甲烷 ， 无水高氯酸具有吸潮性， 溶于水可以生成一系列 水合物 。 高氯酸的浓酸极不稳定，放置即可进行分解，受热后会分解成 二氧化氯 、水和氧，能与活泼金属反应放出 氢气 ，加热会爆炸，还具有强氧化性，冷的高氯酸没有氧化性。高氯酸在接触炭、纸屑、 有机化合物 质、还原性有机物、 还原剂 、 易燃物 如硫、磷等时会引起爆炸。稀酸（60%以下）较稳定，能够形成含72.4%高氯酸的最高 沸点 混合物 。
高氯酸可以用来制备高氯酸盐，在生产砂轮中用于除去炭粒等杂质，化工生产中用作 强氧化剂 ，分析化学中用作色谱分析试剂，以及用于金属溶解。另外，高氯酸还用于电抛光、铅电镀、人造金刚石提纯，以及生产烟花、炸药、火药和电影胶片等。 由于高氯酸具有酸性和强氧化性，因而高氯酸溶液对皮肤、眼睛和呼吸道粘膜有强刺激性和腐蚀性，溅在皮肤上产生疼痛并可引起严重灼伤。
相关历史
1816年 奥地利 化学家弗里德里希·冯·斯塔迪翁（Friedrich·von·Stadion）通过对 硫酸 和 氯酸钾 的 混合物 进行 真空蒸馏 以及对 二氧化氯 的饱和 水溶液 的 电解 合成了高氯酸。
19世纪30年代早期 法国 药剂师乔治·西蒙·塞鲁拉斯(Georges·Simon·Serullas)引入了高氯酸的名称。
在 分析化学 中，最早利用高氯酸氧化能力的是1893年舍尔巴茨（Stcherbak）在进行基耶达分解时加入 高氯酸钾 ，以及 高斯 （Goss）在1917年用高氯酸钾分解食品。从那时起，特别是卡赫纳（Kahane）和史密斯（G.F.Smith）等人，发表了用高氯酸溶解金属和合金以及破坏有机物质的许多方法。
理化性质
物理性质
高氯酸为无色透明的 发烟 液体，极易吸湿， 熔点 112℃，蒸气压2.00kPa（14℃），沸点为130°C，相对密度（水）1.76，分子量为100.46。 高氯酸能溶于水、 乙醇 和 三氯甲烷 。
化学性质
高氯酸的浓酸极不稳定，放置即可进行分解；受热后会分解成 二氧化氯 、水和氧，能与活泼金属反应放出 氢气 ，加热会爆炸，还具有强氧化作用。高氯酸在接触炭、纸屑、 有机化合物 质、还原性有机物、 还原剂 、 易燃物 如硫、磷等时会引起爆炸。稀酸（60%以下）较稳定，冷的高氯酸没有氧化性。可形成含72.4%高氯酸的最高沸点 混合物 。 高氯酸能与水以任意比例互溶，无水高氯酸极不稳定，只能制得 水合物 ，其水合物有6种。
高氯酸能与盐反应，如可以与 氯化钾 、 氯化铵 、 碳酸镁 反应，反应式分别为：
高氯酸与水可以形成含72.4%的HClO 4 恒沸 混合物 ，在25℃时，HClO 4 本身有一种微弱的离解反应发生，反应为：
工业用浓高氯酸在常压加热下，在近92°C时可爆炸性地分解为 氧气 、水和 氯气 ，该反应可用下列方程式表示
高氯酸能与活泼金属反应生成 氢气 ，冷的高氯酸水溶液和Zn或Fe作用后放出 氢气 ，而 高氯酸根 离子并未还原，反应为：
应用领域
矿石加工
高氯酸与 氢氟酸 联合使用，或再加上 盐酸 、 硝酸 等组成 混合酸 ，普遍用于多种岩石、矿物的分解中。试样分解后只要使高氯酸烟冒尽，很容易转换成其他溶液的介质，也可以制成稀的高氯酸溶液。高氯酸对 铬铁矿 的分解能力十分出众，将铬氧化为高价铬，然后用盐酸或 氯化钠 将铬以 氯化铬 的形式除去，这种方法至今仍是铬铁矿的有效分解方法。但是，高氯酸不能用于 辉锑矿 及其他含锑硫化物矿物的分解。
脱碳
高氯酸的浓热溶液是 过氧苯甲酰凝胶剂 ，与易燃物质（如 有机化合物 ）相遇，容易发生强烈的反应。应用这个特点，在对水泥全黑生料测铁时，用 硫酸 磷酸 混合酸 溶解试样的流程中，加入少量高氯酸可以实现快速脱碳，且收效良好。
人造金刚石提纯
人造金刚石合成后，用酸或电解法清除合金，然后用高氯酸清除石墨，接着用 氢氧化钠 清除叶腊石，从而达到提纯的目的。
抛光
高氯酸溶液可以用来抛光，经过抛光之后物体表面的光泽度要比宏观抛光更好，而对于预先用软抛光机械擦光过的表面给予了极好的结果。
刻蚀
高氯酸可以作为铬的湿法腐蚀液来进行 刻蚀 ，其刻蚀 速率 较快，均匀性好，钻蚀效果好，尺寸控制精准。
航空航天
在航空航天领域中，固体 火箭推进剂 是由燃烧剂、 氧化剂 和各种添加剂等组成的 混合物 。其种类很多，常用的有双基 推进剂 、 复合推进剂 和复合改进双基推进剂等。其中，复合推进剂一般用高氯酸作为氧化剂，用塑料黏合剂作为燃烧剂，为了提高性能，还会添加少量 铝粉 。 另外，高氯酸可以制备 高氯酸铵 ，高氯酸 用于火箭燃料的生成。
医药
高氯酸可以用来筛选温度敏感 突变型 细胞 。虽然高氯酸本身不具有毒性，但它与 硝酸还原酶 结合被 催化 形成的 次氯酸盐 是具有毒性的，可杀死生长的细胞。在许可的培养条件下形成细胞 克隆 ，再在低温或高温的条件下培养可出现突变型的细胞，然后转入含有高氯酸的 培养基 中培养，含有高量硝酸还原酶、生长迅速的细胞将被淘汰，则低含量或不含有硝酸还原酶的细胞则能够存活下来，所选择的突变型细胞就可以在低温或高温条件下生存。
分析化学
高氯酸为 无机酸 ，可用于非蛋白含氮物组织提取液制备，其原理与 有机酸 三氯乙酸 相似，使 蛋白质 分子由 亲水性 胶体 转变为 疏水性 胶体而沉淀。 另外，在检测 稀土 尾矿 、 镁砂 、富 渣等矿物质中 二氧化硅 含量时，可使用高氯酸脱水-重量法来测定二氧化硅含量。
制备方法
电解法
氯酸钠 溶解后， 电解 生成 高氯酸钠 。加入 盐酸 进行反应，滤出结晶 氯化钠 ，滤液浓缩至高氯酸含量70%左右，即为工业高氯酸。如果需要更高浓度的高氯酸，需再次进行真空精馏。其反应式如下：
高氯酸盐法
高氯酸可通过用高氯酸盐与 硫酸 反应来制取，如用浓硫酸与 高氯酸钾 作用，可制得高氯酸，具体反应如下：
然后用 减压蒸馏 方法，就可以把HCIO 4 从反应 混合物 中分离出来。
安全事宜
毒理数据
鼠经口LD 50 ：1100mg/kg，鼠皮下注射LD 50 ：250mg/kg，狗经口LD 50 ：400mg/kg。
GHS分类
H271（100%）：可能引起火灾或爆炸；
H290（10.77%）：可能对金属有腐蚀性；
H302（18.46%）：吞咽有害；
H314（100%）：造成严重的皮肤灼伤和眼睛损伤；
H373（14.87%）：长期或反复接触可能对器官造成损害。
危害
吸入高氯酸蒸气或雾气会引起鼻子和 喉咙 的灼热感，咳嗽时会有肺部刺激；长期或过度接触可能会导致恶心、呕吐和剧烈咳嗽。食入高氯酸会导致口腔和胃部起泡和灼伤。与眼睛或皮肤接触会导致水疱和灼伤；过敏型体质者接触后可能发生慢性皮炎。
应对措施
急救
长时间吸入高浓度高氯酸引起中毒者，应送医院抢救，对症治疗。皮肤沾染后，可用水或 碳酸氢钠 之类稀碱溶液或肥皂水冲洗。若不慎溅入眼睛，应立即用大量水或碳酸氢钠溶液冲洗，并征求医生意见；若有严重损伤，应立即送往医院眼科治疗。
泄漏与消防
高氯酸发生泄漏时可以用干土、干沙或其他不燃材料覆盖，然后用塑料布覆盖，以尽量减少扩散或与雨水接触，最后使用干净、 无火花工具 收集材料并将其放入松散覆盖的塑料容器中，以备后用。发生火灾时，干 砂土 、 泡沫灭火器 、 二氧化碳灭火器 均可用来扑灭火灾。灭火人员要穿防护服，戴防毒面具。
储存和运输
高氯酸适合储存在石棉瓦顶货棚中，保持容器密封。 氧化剂 储存温度一般不宜超过30℃，储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料， 严禁与木屑、稻草、纸张、木材等 有机化合物 接触，否则会酿成火灾。运输过程中搬运时应轻装轻卸，防止包装破损。操作人员应穿戴防护用品如工作服、橡皮手套、橡皮或塑料围身、长筒套鞋及眼睛/面保护等。
相关法律限制
根据中国《 危险化学安全管理条例 》（国务院令第591号）第23条规定，高氯酸被列入《易制爆危险化学品名录》（2017年版），属于氧化性液体，其浓度＞72%、浓度50%～72%危险性为类别1，浓度≤50%危险性为类别2。 并按照《易制爆危险化学品治安管理办法》执行管控。
相关事件
1947年2月20日，位于 洛杉矶 市东比克大道的奥康纳 电镀厂 里一个装有高氯酸与 乙酸酐 的电解槽在进行电解抛光时发生爆炸，导致至少17人死亡，超过150人受伤。爆炸将附近11座建筑物炸为废墟，另有百余座建筑不同程度受损，1平方英里范围内的所有窗户被震碎，根据当时的新闻报道，地面上被炸出一个直径25英尺，深6英尺的大坑。
1988年5月4日， 美国 内华达州 亨德森 市美国一家生产 高氯酸铵 的太平洋工程制造公司（Pacific Engineering Production Company，PEPCON.），因工人们在对一座被风损坏的建筑进行修复时， 焊机 产生的火花意外点燃了钢铁和 玻璃纤维 结构的建筑物进而引发火灾，由于火灾未能及时扑灭，导致其仓库里存放超过4000吨的高氯酸铵被引爆，爆炸 蘑菇云 升空恍如核战爆发， 大爆炸 产生的破坏能量接近1000吨 Tnt 爆炸，甚至惊动了 科罗拉多州 的地震仪，使其测出了里氏3.5级地震，事故造成有近400人在事故中受伤，两个人丧命。
2023年9月15日，美国内布拉斯加州北普拉特市，一节装有高氯酸的火车车厢在该州爆炸，并且引发了火灾。