Perchlorsäure ist eine starke Säure, die in konzentrierter Form explosiv ist. Es ist ein gängiges Reagenz in chemischen Labors, wo es einen speziellen Abzug und eine entsprechende Schulung erfordert. Die Anwendungsmöglichkeiten von Perchlorsäure reichen vom Ätzen von Flüssigkristallanzeigen und Oxidschichten bis hin zum Aufschluss von organischem Material. Seine Hauptverwendung ist als Oxidationsmittel, um chemische Reaktionen zu katalysieren oder Explosionen zu verursachen.
Die chemische Formel der Perchlorsäure ist HClO4, was sie zu einer Oxosäure von Chlor macht – einer Säure, die Sauerstoff enthält. Im Handel ist Perchlorsäure eine Flüssigkeit, die mit einer Konzentration von 70-72% verkauft wird. Bei dieser Stärke ist es stark ätzend. Bei Raumtemperatur kann es schwere Verätzungen der Haut, der Augen und der Schleimhäute verursachen.
Ein Derivat der Perchlorsäure ist Perchlorat, das ClO4- enthält. Perchlorat kann natürlich vorkommen oder hergestellt werden und wurde auf dem Mars gefunden. Industriell werden mehrere Perchloratsalze verwendet. Dazu gehören unter anderem Natriumperchlorat, chemisch bekannt als NaClO4, und Ammoniumperchlorat, auch bekannt als NH4ClO4. Die Salze sind bei Raumtemperatur fest und im Allgemeinen in Wasser löslich. Sie sind hygroskopisch, d. h. sie neigen dazu, Wasser aus der Atmosphäre aufzunehmen.
Die bekannteste Verwendung der Salze ist die von Ammoniumperchlorat als Oxidationsmittel für Raketentreibstoffe. Dabei werden Sauerstoffatome vom Ammoniumperchlorat auf den Kraftstoff übertragen. Eine solche Oxidation kann eine Verbrennung erzeugen, die ohne externe Zündung fortgesetzt wird. Seine Verwendung in Raketen reichte von der US-Raumfähre über Militärraketen bis hin zu Feuerwerkskörpern.
Ursprünglich wurde Natriumperchlorat als Hauptoxidationsmittel für Raketentreibstoffe verwendet. Ammoniumperchlorat erwies sich als überlegen, da es weniger hygroskopisch ist. Die Salze des Perchlorats können auch in Mischung mit organischen Verbindungen explosiv sein, sind aber stabiler als die Verbindungen, die früher in Feuerwerkskörpern vorkommen. In den USA kam es jedoch zu einer großen und tödlichen Explosion, bei der 1988 eine Ammoniumperchlorat-Anlage zerstört wurde. Dies ist als PEPCON-Katastrophe bekannt.
Perchlorat wird in vielen Ländern zur Behandlung von Hyperthyreose, der Überproduktion von Schilddrüsenhormonen, eingesetzt. Es kann auf diese Weise verwendet werden, da es die Aufnahme von Jodid in die Schilddrüse hemmt. Dies ist besorgniserregend, da Perchlorat im Trinkwasser von über vier Prozent der öffentlichen Wassersysteme in den Vereinigten Staaten gefunden wurde. Es wurde auch in Kuhmilch und in mehreren Marken von Säuglingsnahrung in den Vereinigten Staaten gefunden.
Die Anreicherung von Perchlorat in Trink- und Grundwasser kann auf natürliche Weise, durch industrielle Kontamination oder durch Feuerwerkskörper über Seen erfolgen. Die US-Regierung erwägt eine Regulierung des Perchloratgehalts. Mehrere Bundesländer haben eigene Regelungen. Man kann Perchlorat aus Trinkwasser mit einem Heim-Umkehrosmose-Wasseraufbereitungssystem entfernen.