Kalium perklorat
| |||
| |||
| |||
| Nama | |||
|---|---|---|---|
| Nama lain
Kalium klorat(VII); garam kalium, asam perklorat; peroidin
| |||
| Penanda | |||
Model 3D (JSmol)
|
|||
| ChEMBL | |||
| ChemSpider | |||
| Nomor EC | |||
PubChem CID
|
|||
| Nomor RTECS | {{{value}}} | ||
| UNII | |||
| Nomor UN | 1489 | ||
CompTox Dashboard (EPA)
|
|||
| |||
| |||
| Sifat | |||
| KClO4 | |||
| Massa molar | 138,55 g/mol | ||
| Penampilan | tidak berwarna/ bubuk kristalin putih | ||
| Densitas | 2,5239 g/cm3 | ||
| Titik lebur | 610 °C (1.130 °F; 883 K) terurai dari 400 °C[4][5] | ||
| 0,76 g/100 mL (0 °C) 1,5 g/100 mL (25 °C)[1] 4,76 g/100 mL (40 °C) 21,08 g/100 mL (100 °C)[2] | |||
| Hasil kali kelarutan, Ksp | 1,05·10−2[3] | ||
| Kelarutan | agak larut dalam alkohol tidak larut dalam eter | ||
| Kelarutan dalam etanol | 47 mg/kg (0 °C) 120 mg/kg (25 °C)[2] | ||
| Kelarutan dalam aseton | 1,6 g/kg[2] | ||
| Kelarutan dalam etil asetat | 15 mg/kg[2] | ||
| Indeks bias (nD) | 1,4724 | ||
| Struktur | |||
| Rombohedral | |||
| Termokimia | |||
| Kapasitas kalor (C) | 111,35 J/mol·K[6] | ||
| Entropi molar standar (S |
150,86 J/mol·K[6] | ||
| Entalpi pembentukan standar (ΔfH |
−433 kJ/mol[7] | ||
| Energi bebas Gibbs (ΔfG) | −300,4 kJ/mol[2] | ||
| Bahaya | |||
| Lembar data keselamatan | MSDS | ||
| Piktogram GHS |   [5]
| ||
| Keterangan bahaya GHS | {{{value}}} | ||
| H271, H302, H335[5] | |||
| P220, P280[5] | |||
| Senyawa terkait | |||
Anion lain
|
Kalium klorida Kalium klorat Kalium periodat | ||
Kation lainnya
|
Amonium perklorat Natrium perklorat | ||
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
 verifikasi (apa ini  ?)
| |||
| Referensi | |||
Kalium perklorat adalah garam anorganik dengan rumus kimia KClO4. Seperti senyawa perklorat lainnya, garam ini adalah agen pengoksidasi kuat ketika padatannya dipanaskan pada suhu tinggi, walaupun senyawa ini biasanya bereaksi sangat lambat dalam larutan dengan agen pereduksi atau senyawa organik. Padatan kristalin tak berwarna ini adalah agen pengoksidasi umum yang digunakan dalam kembang api, primer amunisi, dan bahan peledak, serta digunakan dalam beragam propelan, komposisi mesiu, dan petasan. Senyawa ini digunakan sebagai propelan roket padat, walau dalam penerapannya saat ini sudah banyak digantikan oleh amonium perklorat yang lebih baik performanya.
KClO4 memiliki kelarutan yang relatif rendah dalam air (1,5 g dalam 100 mL air pada 25 °C).[1]
Produksi
KClO4 disiapkan secara industri melalui perlakuan larutan natrium perklorat dengan kalium klorida. Reaksi pengendapan tunggal ini memanfaatkan rendahnya kelarutan KClO4, yang kira-kira 1/100 dari kelarutan NaClO4 (209,6 g/100 ml pada 25 °C). Reaksi pengendapan sederhana ini memanfaatkan kelarutan rendah KClO4, yang sekitar 100 kali lebih rendah dibandingkan NaClO4 (209,6 g/100 ml pada 25 °C).[8]
Kalium perklorat juga dapat diproduksi dengan cara membuihkan gas klorin melalui larutan kalium klorat dan kalium hidroksida, serta melalui reaksi asam perklorat dengan kalium hidroksida; namun, metode ini tidak banyak digunakan karena bahaya yang ditimbulkan oleh asam perklorat.
Metode lain melibatkan elektrolisis larutan kalium klorat, yang menyebabkan terbentuknya KClO4 dan mengendap di anoda. Proses ini menjadi lebih rumit karena rendahnya kelarutan baik kalium klorat maupun kalium perklorat, akibat adanya pengendapan perklorat di elektroda dan karenanya dapat menghambat aliran arus listrik.
Sifat pengoksidasi
KClO4 adalah sebuah oksidator, yang secara signifikan meningkatkan laju pembakaran bahan mudah terbakar dibandingkan dengan pembakaran di udara. Pembakaran dengan glukosa menghasilkan karbon dioksida, molekul air, dan kalium klorida:
- 3 KClO4 + C6H12O6 → 6 CO2 + 6 H2O + 3 KCl
Konversi glukosa padat menjadi gas panas CO2 merupakan dasar dari daya ledak campuran ini dan campuran sejenis lainnya. Dengan sukrosa, KClO4 menghasilkan bahan peledak berdaya rendah jika terdapat ruang tertutup yang memadai. Tanpa penahanan seperti itu, campuran tersebut hanya akan mengalami deflagrasi dengan nyala ungu terang yang khas dari kalium. Komposisi nyala yang digunakan dalam petasan umumnya — yang di Amerika Serikat didefinisikan mengandung 50 mg bubuk atau kurang — biasanya terdiri dari campuran serbuk aluminium dan kalium perklorat, meskipun ini merupakan salah satu sedikit kasus yang memperbolehkan kalium klorat sebagai komponen utama.[9] Campuran ini, disebut bubuk nyala, juga digunakan pada kembang api darat dan udara.
Sebagai oksidator, kalium perklorat dapat digunakan dengan aman bersama belerang, sedangkan kalium klorat tidak bisa. Tingginya reaktivitas klorat merupakan sifat khasnya—perklorat adalah oksidator yang lebih lemah secara kinetika. Kloratnya dapat menghasilkan asam klorat (HClO3) ketika bersentuhan dengan asam belerang yang tidak murni atau beberapa senyawa belerang tertentu, yang sangat tidak stabil dan dapat memicu penyalaan dini campuran. Di luar kondisi tersebut, sensitivitas campuran perklorat/belerang kurang lebih sama dengan campuran klorat/belerang, meskipun perklorat menurunkan suhu penyalaan campuran klorat lebih besar lagi.[10]
Dalam penggunaan komersial, kalium perklorat digunakan pada piroteknik konsumen maupun piroteknik untuk pertunjukan,[9][10]: 17–14 some types of solid rocket fuels,[11] serta pada berbagai pengganti bubuk hitam khusus seperti Pyrodex. Komposisi tepat untuk tiap jenis merupakan rahasia dagang, namun Lembar Data Keamanan (SDS) mencantumkan komponen-komponennya sebagai berikut:[12]
| Bahan kimia | Rentang persentase |
|---|---|
| Kalium perklorat | 15-40% |
| Kalium nitrat | 15-40% |
| Natrium benzoat | 5-10% |
| Natrium nitrat | 1-5% |
Bergantung pada campurannya, bahan tersebut diklasifikasikan sebagai 1.3C atau 1.4C untuk keperluan pengiriman. Penetapan 1.4C yang berarti “tanpa bahaya ledakan signifikan” memungkinkan hingga 75 kilogram (165 pon) dikirim melalui udara.[12]: 6
Kegunaan medis
Kalium perklorat dapat digunakan sebagai agen antitiroid untuk mengobati hipertiroidisme, biasanya dikombinasikan dengan obat lain. Pemakaian ini memanfaatkan kesamaan jari-jari ionik dan sifat hidrofilik dari perklorat dan iodida.[13][14]
Namun demikian, kalium perklorat dapat mengganggu fungsi tiroid manusia karena bersaing dengan iodida untuk transporter iodida di sel tiroid, sehingga mengurangi produksi hormon tiroid. Populasi sensitif seperti anak-anak, ibu hamil, dan individu dengan asupan iodida rendah berisiko lebih tinggi terhadap gangguan hormon tiroid akibat paparan kronis KClO4.[15][16]
Konsentrasi dalam air
Beberapa studi global tentang KClO4 telah dilakukan oleh sejumlah peneliti dalam air minum dan lingkungan.
Di Tiongkok, survei 300 sampel air (air keran, air tanah, air permukaan, air kemasan) tahun 2012 menunjukkan KClO4 terdeteksi di 86% sampel dengan konsentrasi 0,02–54,4 µg/L (rata-rata 2,2 µg/L).[17] Sementara itu, survei 8 basin air utama di Tiongkok tahun 2025 menunjukkan konsentrasi KClO4 5,03 µg/L hingga 1,80 mg/L di lokasi dekat industri.[18]
Studi tahun 2015 yang dilakukan di Kerala, India, menunjukkan bahwa air tanah dekat fasilitas industri KClO4 memperlihatkan konsentrasi KClO4 hingga 7270 µg/L; air permukaan sampai 355 µg/L.[19]
Sementara itu, studi di Chile pada 2023 menemukan KClO4 dalam air minum, air tanah, dan beberapa bahan pangan, menunjukkan potensi kontaminasi alami maupun antropogenik.[20]
Deteksi
Untuk menganalisis KClO4 di air dan makanan dapat menggunakan beragam metode, seperti kromatografi ion, spektrometri massa (MS) serta metode adsorpsi dan membran khusus.
KClO4 mudah berpindah melalui air tanah dan air permukaan, serta sulit dihilangkan dengan pengolahan air konvensional, sehingga pemantauan sumber air dekat fasilitas industri disarankan.[20]
Regulasi dan batas aman
Beberapa regulasi internasional terkait KClO4 diantaranya:
- NRC 2005 merekomendasikan dosis referensi (RfD) 0,0007 mg/kg/hari.[21]
- EPA Amerika Serikat menetapkan pedoman air minum (DWEL) sekitar 24,5 µg/L.
- EFSA menilai Tolerable Daily Intake (TDI) 1,4 µg/kg/hari melalui pangan.
- WHO menyediakan panduan terkait paparan perklorat/kClO₄ di air minum.[22]
Di Indonesia, KClO4 tidak termasuk parameter wajib dalam standar air minum yang diatur dalam Peraturan Menteri Kesehatan No. 492 tahun 2010, sehingga pemantauan lokal sangat terbatas.[23]
Lihat pula
Referensi
- ^ a b "Potassium Perchlorate MSDS". J.T. Baker. 2007-02-16. Diakses tanggal 2007-12-10.
- ^ a b c d e "potassium perchlorate". chemister.ru. Diakses tanggal 14 April 2018.
- ^ "Ksp solubility product constants of many popular salts at SolubilityOFthings".
- ^ Benenson, Walter; Stöcker, Horst (13 Januari 2006). Handbook of Physics. Springer. hlm. 780. ISBN 978-0387952697.
- ^ a b c d Sigma-Aldrich Co., Potassium perchlorate. Retrieved on 2022-02-17.
- ^ a b Potassium perchlorate dalam Linstrom, P.J.; Mallard, W.G. (eds.) NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg MD. http://webbook.nist.gov (diakses tanggal 2014-05-27)
- ^ Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. hlm. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ^ Helmut Vogt, Jan Balej, John E. Bennett, Peter Wintzer, Saeed Akbar Sheikh, Patrizio Gallone “Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a06_483
- ^ a b "Permitted and Restricted Fireworks Chemicals Consumer Fireworks and Novelties: (2018 APA Standard 87-1A)" (PDF). phmsa.dot.gov. 1200 NEW JERSEY AVENUE, SE WASHINGTON, DC 20590: U.S. DEPARTMENT OF TRANSPORTATION Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration. 16 September 2021. hlm. 3. Diakses tanggal 25 July 2025. Pemeliharaan CS1: Lokasi (link)
- ^ a b Jennings-White, Clive; Kosanke, K. L. (2013). "18. Hazardous Chemical Combinations: A Discussion". Dalam Kosanke, B. L. (ed.). Pyrotechnic Reference Series No. 4: Pyrotechnic Chemistry (PDF) (Edisi 1.1). Whitewater, CO, USA: Journal of Pyrotechnics, Inc. hlm. 18–3, 18–4. ISBN 978-1-889526-31-7. Diakses tanggal 25 Juli 2025.
- ^ Nakka, R. "KNPSB Propellant". Richard Nakka's Experimental Rocketry Web Site. Richard Nakka. Diakses tanggal 25 July 2025.
- ^ a b "Pyrodex Propellants: Safety Data Sheet" (PDF). www.hodgdonpowderco.com. Hodgdon. hlm. 3. Diakses tanggal 24 Juli 2025.
- ^ Godley, A. F.; Stanbury, J. B. (1954). "Preliminary experience in the treatment of hyperthyroidism with potassium perchlorate". The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 14 (1): 70–78. doi:10.1210/jcem-14-1-70.
- ^ Røkke, K.; Vogt, J. H. (1968). "Combination of potassium perchlorate and propylthiouracil in the treatment of thyrotoxicosis". Acta Endocrinologica. 57 (4): 565–577. doi:10.1530/acta.0.0570565.
- ^ PMC (2005). "Potassium perchlorate: Health effects and thyroid disruption".
- ^ Lyu, J. (2025). "Exposure to potassium perchlorate via drinking water from eight major water basins in China". Scientific Reports. 15: 4580. doi:10.1038/s41598-025-89057-2.
- ^ Zhou, Q.; Xu, Y. (2012). "Potassium perchlorate in tap water, groundwater, surface waters, and bottled water from China". Environmental Science & Technology. 46 (7): 4134–4141. doi:10.1021/es204872g.
- ^ Lyu, J. (2025). "Exposure to potassium perchlorate via drinking water from eight major water basins in China". Scientific Reports. 15: 4580. doi:10.1038/s41598-025-89057-2.
- ^ Thomas, M. (2015). "Surveillance of potassium perchlorate in ground water, surface water and bottled water in Kerala, India". Journal of Environmental Health Science & Engineering. 13 (1): 9. doi:10.1186/s40201-015-0213-z. Pemeliharaan CS1: DOI bebas tanpa ditandai (link)
- ^ a b Muñoz‑Arango, D.; Torres‑Rojas, F. (2023). "Potassium perchlorate assessment in drinking water in northern Chilean cities". Environmental Research. 233: 116450. doi:10.1016/j.envres.2023.116450.
- ^ National Research Council (2005). Health Implications of Perchlorate Ingestion (Report). The National Academies Press. doi:10.17226/11202.
- ^ WHO (2016). "Perchlorate in drinking-water: background document" (PDF).
- ^ FAO (2010). "Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492 Tahun 2010" (PDF).
Bacaan lebih lanjut
- Schmidt, Eckart W. (2022). "Alkali Metal Chlorates and Perchlorates". Perchlorate Oxidizers. Encyclopedia of Oxidizers (dalam bahasa Inggris). De Gruyter. hlm. 3752–3761. doi:10.1515/9783110750294-028. ISBN 978-3-11-075029-4.
Pranala luar
Konten ini disalin dari wikipedia, mohon digunakan dengan bijak.
