L’acide perchlorique est un acide fort qui est explosif lorsqu’il est concentré. C’est un réactif courant dans les laboratoires chimiques, où il nécessite une hotte spéciale et une formation pour son utilisation. Les utilisations de l’acide perchlorique vont de la gravure d’écrans à cristaux liquides et de couches d’oxyde à la digestion de la matière organique. Son utilisation principale est comme agent oxydant pour catalyser des réactions chimiques ou provoquer des explosions.
La formule chimique de l’acide perchlorique est HClO4, ce qui en fait un oxoacide de chlore, un acide qui contient de l’oxygène. Commercialement, l’acide perchlorique est un liquide vendu à 70-72 %. A cette force, il est très caustique. À température ambiante, il peut causer de graves brûlures à la peau, aux yeux et aux muqueuses.
Un dérivé de l’acide perchlorique est le perchlorate, qui contient du ClO4-. Le perchlorate peut être trouvé naturellement ou être fabriqué, et a été trouvé sur Mars. Plusieurs sels de perchlorate sont utilisés industriellement. Ceux-ci incluent le perchlorate de sodium, connu chimiquement sous le nom de NaClO4, et le perchlorate d’ammonium, également connu sous le nom de NH4ClO4, entre autres. Les sels sont solides à température ambiante et sont généralement solubles dans l’eau. Ils sont hygroscopiques, ce qui signifie qu’ils ont tendance à absorber l’eau de l’atmosphère.
L’utilisation la plus importante des sels est celle du perchlorate d’ammonium comme oxydant pour les propergols des fusées. Cela implique le transfert d’atomes d’oxygène du perchlorate d’ammonium au carburant. Une telle oxydation peut générer une combustion qui se poursuit sans allumage externe. Ses utilisations dans les fusées vont de la navette spatiale américaine et des fusées militaires aux feux d’artifice.
À l’origine, le perchlorate de sodium était utilisé comme principal oxydant pour les propergols des fusées. Le perchlorate d’ammonium s’est avéré supérieur, car il est moins hygroscopique. Les sels de perchlorate peuvent également être explosifs s’ils sont mélangés à des composés organiques, mais ils sont plus stables que les composés que l’on trouvait autrefois dans les feux d’artifice. Il y a eu, cependant, une grande explosion mortelle aux États-Unis, dans laquelle une usine de perchlorate d’ammonium a été détruite en 1988. C’est ce qu’on appelle la catastrophe PEPCON.
Le perchlorate est utilisé dans de nombreux pays pour traiter l’hyperthyroïdie, la surproduction d’hormones thyroïdiennes. Il peut être utilisé de cette manière car il inhibe l’absorption d’iodure dans la glande thyroïde. Il s’agit d’un problème préoccupant, car du perchlorate a été trouvé dans l’eau potable de plus de quatre pour cent des réseaux d’approvisionnement en eau publics aux États-Unis. Il a également été trouvé dans le lait de vache et dans plusieurs marques de préparations pour nourrissons aux États-Unis.
L’accumulation de perchlorate dans l’eau potable et les eaux souterraines peut se produire naturellement, à la suite d’une contamination industrielle ou de feux d’artifice au-dessus des lacs. Le gouvernement des États-Unis envisage de réglementer les niveaux de perchlorate. Plusieurs états ont leurs propres réglementations. On peut éliminer le perchlorate de l’eau potable avec un système domestique de traitement de l’eau par osmose inverse.