Khối lượng phân tử: 138,55; tinh thể không màu thuộc hệ trực thoi;
Tỷ trọng: 2,524 (giá trị cao này đáng lưu ý). Ở khoảng 300°C, nó chuyển sang hệ tinh thể tứ phương. Sản phẩm thương mại nóng chảy ở khoảng 570°C. Ở nhiệt độ này, nó phân hủy và giải phóng oxy:
KClO₄ → KCl + 2 O₂ + 0,68 kcal
(Trong một số tài liệu ghi đây là phản ứng thu nhiệt, nhưng điều này do sự khác biệt về nhiệt tạo thành của KClO₄ và KCl dùng trong tính toán; thực tế hai chất này có nhiệt tạo thành gần như tương đương.)
Kali peclorat ít tan trong nước và độ tan không thay đổi nhiều theo nhiệt độ: 1,01 g ở 0°C; 1,06 g ở 10°C; 1,68 g ở 20°C; 13,4 g ở 80°C; 22,3 g ở 100°C trong 100 g nước. Điều này gây khó khăn cho quá trình kết tinh lại. Dung dịch sản phẩm thương mại gần như trung tính; ví dụ dung dịch 1% trong nước có pH = 7,3 ở 23°C.
Kali peclorat hầu như không hút ẩm; tuy nhiên thí nghiệm cho thấy nó hấp thụ 6% độ ẩm khi để trong môi trường có độ ẩm tương đối 100% ở nhiệt độ thường trong 10 ngày. Độ tan trong dung môi hữu cơ rất thấp: 0,008 g tan trong 100 g etanol và 0,105 g trong 100 g metanol ở nhiệt độ thường.
Bột kali peclorat nghiền sẽ vón cục dần khi bảo quản, nhưng không cứng như kali nitrat hoặc kali clorat.
Kali peclorat đơn chất có thể nổ khi chịu va đập mạnh, nhưng trong thử nghiệm với kíp nổ thì không phát nổ.
Kali peclorat là chất oxy hóa mạnh ở nhiệt độ cao. Tương tự kali clorat, khi trộn với chất cháy như nhựa thông theo tỷ lệ khoảng 10:2, nó cháy tạo ngọn lửa nhiệt độ cao và khói trắng gồm các hạt KCl. Với shellac thì cháy kém hơn. Nó được dùng trong các hỗn hợp tạo ngọn lửa màu, nhưng tốc độ cháy không lớn bằng hỗn hợp chứa kali clorat. Khi cháy không có mùi khí clo. Lượng oxy hữu hiệu từ 1 g kali peclorat là 0,462 g, cao hơn 1,18 lần so với kali clorat.
Phân tích quang phổ cho thấy cơ chế tạo màu của ngọn lửa do kali peclorat hoàn toàn giống với kali clorat. Vì vậy thay clorat bằng peclorat trong thành phần sẽ không làm thay đổi màu ngọn lửa.
Kali peclorat trở nên nhạy khi tiếp xúc với photpho đỏ; hỗn hợp phát nổ lớn khi bị va đập giữa các mảnh kim loại nhôm hoặc đồng thiếc. Khi bị đốt, hỗn hợp nổ tức thì. Tuy nhiên không thể chế tạo đầu diêm hoặc hạt lửa đồ chơi bằng cách thay clorat bằng peclorat vì khả năng bắt lửa không ổn định. Khi trộn với hùng hoàng, antimon trisunfua, lưu huỳnh… nó cũng trở nên nhạy; đặc biệt hùng hoàng làm tăng độ nhạy ma sát. Tuy nhiên mức độ nhạy vẫn thấp hơn so với kali clorat.
Kali peclorat không phản ứng với axit clohydric hoặc axit nitric. Với axit sunphuric đặc chỉ có mùi nhẹ ClO₂, do tạp chất như KCl gây ra. Hỗn hợp kali peclorat và sunfua không bốc cháy ngay khi thêm axit sunphuric đặc – đây là điểm khác biệt chính so với hỗn hợp kali clorat.
Theo Tiến sĩ Oeada, các chất như KCl, FeCl₃, CuCl₂, Cr₂O₃, K₂Cr₂O₇, LiCl… xúc tiến sự phân hủy kali peclorat tương tự trường hợp clorat. Đặc biệt Cr₂O₃ rất hiệu quả ở 410°C và LiCl ở 430°C, nhưng các nhiệt độ này cao hơn một chút so với khi xúc tiến phân hủy clorat.
Kali peclorat ít bị phân hủy dưới tia cực tím hơn nhiều so với clorat (chỉ khoảng 1/10).
Có lẽ kali peclorat được sản xuất công nghiệp vào thời điểm thuốc nổ carlit được phát minh bởi Tiến sĩ Carlson ở Thụy Điển. Ban đầu amoni peclorat được dùng làm chất oxy hóa cho carlit, nhưng gây rắc rối do sinh khí HCl khi nổ; vì vậy đã được thay thế một phần bằng kali peclorat, vốn không sinh HCl.
Sản xuất
Trước hết natri clorat được điều chế bằng điện phân muối công nghiệp hoặc theo phương pháp sữa vôi đã mô tả trước đó. Natri clorat tiếp tục được điện phân để tạo natri peclorat; sau đó thêm kali clorua để xảy ra phản ứng trao đổi kép, thu được kali peclorat thô. Chất này được kết tinh lại và nghiền thành bột. Không thể điều chế kali peclorat bằng điện phân trực tiếp kali clorat do độ tan của kali peclorat trong nước quá thấp.
Phản ứng điện phân natri clorat là phản ứng oxy hóa:
NaClO₃ + H₂O → NaClO₄ + H₂
Trong sản xuất công nghiệp, dùng anot bạch kim và catot thép, thêm một lượng nhỏ kali bicromat vào dung dịch điện phân. Hiệu suất dòng điện cao khi nồng độ natri clorat cao, nhưng giảm nhanh khi nồng độ giảm.
Phản ứng trao đổi kép tạo kali peclorat:
NaClO₄ + KCl → KClO₄ + NaCl
Do độ tan thấp, kali peclorat kết tinh thành tinh thể mịn.
Đóng gói và thể tích lưu trữ: Đóng trong thùng thiếc hoặc thùng carton gợn sóng; 1,20 m³ cho 1000 kg kali peclorat. Thể tích riêng nhỏ do tỷ trọng cao.
Chất lượng: Một phân tích mẫu thương mại cho thấy: 0,20% clorua và clorat; 0,009% Pb; 0,009% Fe; 0,005% tổng nitơ; 0,16% độ ẩm; 99,30% độ tinh khiết; rất ít tạp chất khác. Đối với sử dụng trong pháo hoa, hàm lượng clorua và clorat phải thấp hơn mức này.