Химические свойства брома: Бром и его действие на организм человека. Справка

Содержание

№35 Бром

src=»Cl-2.jpg» width=180 height=162 border=0 title=»хлорат калия + сахар + серная кислота»>

История открытия:

К открытию брома привели исследования французского химика А. Балара, который в 1825 году, действуя хлором на водный раствор, полученный после промывания золы морских водорослей, выделил темно-бурую дурно пахнущую жидкость. Эту жидкость он назвал муридом (от лат. muria -рассол) и послал сообщение о своем открытии в Парижскую академию наук. Комиссия назвала новый элемент бромом в связи с тем, что у брома тяжелый, неприятный запах паров (от греческого brwmoz — зловоние).

Нахождение в природе, получение:

Содержание брома в земной коре (1,6*l0-4% по массе) оценивается в 1015-1016 т. Бром — постоянный спутник хлора. Бромистые соли (NaBr, KBr, MgBr2) встречаются в отложениях хлористых солей (в поваренной соли до 0,03%, в калийных солях — сильвине и карналлите — до 0,3%), а также в морской воде (0,065%), рапе соляных озёр (до 0,2%) и подземных рассолах, обычно связанных с соляными и нефтяными месторождениями (до 0,1%).
Исходным сырьём для промышленноого получения брома служат морская вода, озёрные и подземные, содержащие бром в виде бромид-иона. Бром выделяют при помощи хлора и отгоняют из раствора водяным паром или воздухом. Из получаемой бромовоздушной смеси бром улавливают химическими поглотителями. Для этого применяют растворы бромистого железа. Из полученных полупродуктов бром выделяют действием хлора или кислоты. Далее бром отделяют от воды и очищают от примеси хлора дистилляцией.

В лабораториях также используют процессы, основанные на окислении бромидов:
6KBr + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = 3Br2 + Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O

Физические свойства:

Бром — единственный неметалл, жидкий при комнатной температуре. Простое вещество представляет собой тяжелую красно-бурую жидкость с неприятным запахом (плотность при 20°C — 3,1 г/см

3, температура кипения +59,82°C), пары брома имеют желто-бурый цвет. При температуре -7,25°C бром затвердевает, превращаясь в красно-коричневые игольчатые кристаллы со слабым металлическим блеском. В воде бром растворим лучше других галогенов (3,58 г/100 г Н2О при 20°С) — «бромная вода«. Значительно лучше растворим бром в органических растворителях, чем пользуются для извлечения его из водных растворов.

Химические свойства:

Бром является сильным окислителем, он непосредственно реагирует почти со всеми неметаллами (за исключением инертных газов, кислорода, азота и углерода) и многими металлами:
2P + 3Br2 = 2PBr3; 2Al + 3Br2 = 2AlBr3
В водной среде бром окисляет нитриты до нитратов, аммиак до азота, иодиды до свободного иода, серу и сульфиты до серной кислоты:
2NH3 + 6Br2 = N2

+ 6HBr; 3Br2 + S + 4H2O = 6HBr + H2SO4
При взаимодействии брома с растворами щелочей образуются соответствующие бромиды и гипобромиты (на холоду) или броматы:
Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H2O (при t 2 + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O
Для брома характерны соединения с нечетными степенями окисления: -1, +1, +3, +5, +7.

Важнейшие соединения:

Бромоводород HBr — ядовитый бесцветный газ с резким запахом, дымящий на воздухе из-за взаимодействия с парами воды. Хорошо растворим в воде: при 0° C в одном объеме воды растворяется 612 объемов бромоводорода. Раствор — сильная одноосновная бромоводородная кислота. Соли — бромиды бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде (нерастворим AgBr, бледно-желтого цвета).
Оксид брома(I) Br2

O., газ коричневого цвета. Образуется при действии брома на HgO в CCl4. Свойства …
Бромноватистая кислота HBrO— сильный окислитель. Образуется при растворении брома в воде, под действием света разлагается на HBr и кислород; обладает слабыми кислотными свойствами, существует только в растворе. Соли — гипобромиты, KBrO, NaBrO — получены в свободном состоянии в виде кристаллогидратов. Все они очень неустойчивы, при нагревании (или подкислении растворов) распадаются на бромид и бромат:
3КВrO = 2KBr + KBrO3
Бромиты, соли неизвестной даже в растворе бромистой кислоты HBrO2 — образуются при окислении гипобромитов бромом в щелочной среде: Ba(BrO)2 + 2Br2 + 4KOH = Ba(BrO2)2 + 4KBr + 2H2O
Бромноватая кислота, HBrO3 — концентрированный раствор представляет собой бесцветную сиропоообразную жидкость. Соли —
броматы
. Бромноватая кислота и броматы являются сильными окислителями:
2S + 2NaBrO3 = Na2SO4 + Br2+ SO2
Бромная кислота HBrO4 существует в водных растворах с концентрацией, не превышающей 6 моль/л. Несмотря на то, что HBrO4 — самый сильный окислитель среди кислородных кислот брома, реакции с ее участием протекают очень медленно.
Трехфторид брома, BrF3 — красная жидкость с т. кип. 126°C , образуется в результате прямой реакции брома с фтором. С водой и органическими веществами взаимодействует со взрывом. По отношению к неорганическим соединениям ведет себя как сильный фторирующий агент.

Применение:

Бром и его соединения широко применяются в основном органическом синтезе. Бромид серебра AgBr применяется в фотографии как светочувствительное вещество. Соединения брома используются для создания антипиренов — добавок, придающих пожароустойчивость пластикам, древесине, текстильным материалам. Пентафторид брома иногда используется как очень мощный окислитель ракетного топлива. 1,2-дибромэтан применяют как антидетонирующую добавку в моторном топливе. Растворы бромидов используются в нефтедобыче. В медицине бромид натрия и калия применяют как успокаивающие средства.

Биологическая роль и токсичность:

Бром в виде простого вещества ядовит. Жидкий бром вызывает трудно заживающие ожоги. Пары брома в концентрации 1 мг/м3 вызывают раздражение слизистых оболочек, кашель, головокружение и головную боль, а в более высокой (>60 мг/м3) — удушье и смерть.
В организме человека бром, в виде бромид-ионов, участвует в регуляции деятельности щитовидной железы, так как является конкурентным ингибитором иода.

Петрова М.А., Пухова М.С.

ХФ ТюмГУ, 572 группа.


Источники:Неорганическая химия: В 3 т./ Под ред. Ю.Д. Третьякова. Т.2/ — М.: «Академия», 2004.
Энциклопедия «Кругосвет»: http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/BROM.html
Сайт «WebElements»: http://webelements.narod.ru/elements/Br.htm
КонТрен – Химия для школьников, студентов, учителей …
подготовка к экзаменам и олимпиадам
 
 
 
 

Бром и его действие на организм человека. Справка

При обычных условиях бром – тяжелая жидкость с резким запахом, в отраженном свете темно фиолетового, почти черного цвета, в проходящем – темно красного; легко образует желто бурые пары. Температура плавления  7,25 °С, температура кипения 59,2 °С.

Бром растворим в воде (3,58 г в 100 г при 20 °С), в присутствии хлоридов (химические соединения хлора) и особенно бромидов (химические соединения брома) растворимость повышается, а в присутствии сульфатов понижается.

По реакционной способности бром занимает промежуточное положение между хлором и йодом. С другими галогенами (фтором, хлором, йодом) образует неустойчивые соединения, отличающиеся высокой химической активностью.

С кислородом и азотом бром непосредственно не реагирует даже при повышенных температурах, его нестойкие соединения с этими элементами получают косвенными методами. Бром также не вступает в реакцию с углеродом.

При взаимодействии со многими металлами бром образует бромиды. К действию брома устойчивы тантал и платина, в меньшей степени — серебро, титан и свинец.

Бром – сильный окислитель.

Бром – довольно редкий в земной коре элемент. Его содержание в ней оценивается в 0,37х10 4 (примерно 50 е место).

Химически бром высоко активен и поэтому в свободном виде в природе не встречается. Входит в состав большого числа различных соединений (бромиды натрия, калия, магния и др.), сопутствующих хлоридам натрия, калия и магния. Собственные минералы брома – бромаргирит (бромид серебра) и эмболит (смешанный хлорид и бромид серебра) – чрезвычайно редки.

Источником брома служат воды горьких озер, соляные рассолы, сопутствующие нефти и различным соляным месторождениям, и морская вода. В настоящее время бром обычно извлекают из вод некоторых горьких озер, одно из которых расположено, в частности, в Кулундинской степи на Алтае.

Бром применяют при получении ряда неорганических и органических веществ, в аналитической химии. Соединения брома используют в качестве топливных добавок, пестицидов, ингибиторов горения. Широко известны содержащие бром лекарственные препараты.

Бром ядовит: токсическая доза для организма составляет 3 г, летальная – от 35 г.

При содержании брома в воздухе 0,001% наблюдаются раздражение слизистых оболочек, головокружение, кровотечение из носа. При концентрации 0,02% – удушье, спазмы, заболевание дыхательных путей. Попадание на кожу жидкого брома вызывает зуд, при длительном действии образуются медленно заживающие язвы.

Бром оказывает очень глубокое действие на лимфатические железы, в особенности на околоушную железу, яичники и яички. Он вызывает быстрое увеличение их в объеме и особого рода затвердение: пораженная железа тверда, как камень. Важная характеристика: поражаются железы только на левой стороне.

При внутреннем употреблении малых доз и очень высоких разведений бром производит своеобразное действие на головной и спинной мозг – он понижает интеллектуальную работоспособность и подавляет рефлекторную возбудимость, возбуждает сонливость.

При отравлении парами брома пострадавшего нужно немедленно вывести на свежий воздух. Для восстановления дыхания можно пользоваться тампоном, смоченным нашатырным спиртом, периодически поднося его к носу пострадавшего на короткое время. Дальнейшее лечение должно проводиться под наблюдением врача.

При бытовом отравлении бромом или бромидами, принятыми внутрь: дать пострадавшему молока с размешанным в нем яйцом, несколько раз вызвать рвоту, контролируя, чтобы рвотные массы не попали в дыхательные пути. Можно также дать выпить теплый крахмальный или мучной клейстер и активированный уголь. Внутрь для выведения брома из организма в течение дня необходимо принять 10 30 г поваренной соли в большом количестве воды (3 5 л). Дальнейшее лечение – симптоматическое.

Кожа, обожженная жидким бромом, промывается многократно водой.

Из-за высокой химической активности и ядовитости как паров брома, так и жидкого брома его следует хранить в стеклянной, плотно укупоренной толстостенной посуде. Склянки с бромом располагают в емкостях с песком, который предохраняет склянки от разрушения при встряхивании. Из за высокой плотности брома склянки с ним ни в коем случае нельзя брать только за горло (горло может оторваться, и тогда ядовитая жидкость окажется на полу).

Мерами индивидуальной защиты являются применение фильтрующих промышленных противогазов, резиновых перчаток, сапог, фартуков, строгое выполнение правил техники безопасности.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

Краткая характеристика соединений брома и йода

Физические свойства

Вr2 при обычной температуре — буровато-коричневая тяжелая жидкость, образующая ядовитые пары красно-бурого цвета с резким запахом. Растворимость в воде брома выше, чем у хлора. Насыщенный раствор Вr

2 в воде называют «бромной водой».

Свободный I2 при обычной температуре-черно-серое с фиолетовым оттенком твердое вещество, имеет заметный металлический блеск. Йод легко возгоняется, обладает своеобразным запахом (пары йода, как и брома, очень ядовиты). Растворимость I2 в воде наименьшая среди всех галогенов, но он хорошо растворяется в спирте и других органических растворителях.

Способы получения

1. Бром и йод извлекают из морской воды, подземных рассолов и буровых вод, где они содержатся в виде анионов Вr и I. Выделение свободных галогенов осуществляют с помощью различных окислителей, чаще всего пропускают газообразный хлор:

2NaI + Cl2 = I2 + 2NaCl

2NaBr + Cl2 = Br2+ 2NaCI

2. В лабораторных условиях для получения Br2 и I2 используют, например, следующие реакции:

2NaBr + МnO2 + 2H2SO4 = Br2↓ + MnSO4 + Na2SO4 + 2Н2O

бНВг + 2H2SO4 = 3Br2↓ + S↓ + 4Н2O

2HI + H2SO4 = I2↓ + SO2↑ + 2Н2O

Химические свойства

По химическим свойствам бром и йод сходны с хлором. Различия связаны, главным образом, с условиями протекания реакций. Отметим некоторые важные особенности химических реакций с участием Br2 и I2.

Бром — жидкость, в отличие от газообразного Cl2, поэтому концентрация молекул в нем выше. Этим объясняется более сильное окисляющее действие жидкого брома. Например, при соприкосновении с ним железа и алюминия происходит возгорание даже при обычной температуре.

Бромная вода имеет желто-бурую окраску, которая быстро исчезает, если растворенный Br2 прореагирует с каким-либо веществом. «Обесцвечивание бромной воды» — тест на присутствие в растворе целого ряда неорганических и органических веществ.

Газообразные и растворенные в воде SO2 и H2S, а также растворимые сульфиты и сульфиды обесцвечивают бромную воду:

Br2 + SO2 + 2Н2O = 2НВr + H2SO4

Br2 + Na2SO3 + Н2O = 2HBr + Na2SO4

Br2 + H2S = 2НВr + S↓

3Br2 + Na2S + ЗН2O = 6HBr + Na2SO3

Качественная реакция на непредельные органические соединения — обесцвечивание бромной воды:

R-CH=CH-R’ + Br2 → R-CHBr-CHBr-R’

Фенол и анилин легко взаимодействуют с бромной водой, причем продукты реакций не растворяются в органических растворителях, поэтому образуют осадки:

С6Н5ОН + ЗBr2 → С6Н2Вг3ОН↓ + ЗНВr

С6Н5NH2 + ЗВr2 → С6H2Br3NH2↓ + ЗНВr

Анионы I очень легко окисляются как сильными, так и слабыми окислителями:

2I-2e → I2

Обнаружить выделяющийся I2 даже в малых количествах можно с помощью крахмального раствора, который приобретает характерную грязно-синюю окраску в присутствии I2. Иод-крахмальная реакция используется при проведении не только качественного анализа, но и количественного.

Атомы иода имеют более низкие значения энергии сродства к электрону и ЭО по сравнению с другими галогенами. С другой стороны, проявление некоторой металличности у йода объясняется существенным снижением энергии ионизации, благодаря чему его атомы гораздо легче отдают электроны. В реакциях с сильными окислителями йод ведет себя как восстановитель, например:

I2 + I0HNO3 = 2НIO3 + 10NO2 + 4Н2O

I2 + 5Н2O2 = 2НIO3 + 4Н2O

I2 + 5Cl2 + 6Н2O = 2НIO3 + 10HCl

Бромоводород и йодоводород

НВr и HI по физическим и химическим свойствам очень сходны с HCl, поэтому следует обратить внимание только на практически важные отличия, которые необходимо учитывать при получении этих веществ.

Молекулы НВr и HI менее устойчивы, чем HCl, поэтому синтез их из простых веществ затруднен вследствие обратимости реакции (особенно в случае HI).

Н2 + I2 → 2HI

HCI получают действием конц. H2SO4 на хлориды (например, твердый NaCl). Бромоводород и йодоводород таким образом не удается получить, поскольку они окисляются конц. H2SO4 до свободных галогенов:

2КВг + 2H2SO4 = Вr2↑ + SO2↑ + 2Н2O + K2SO4

6KI + 4H2SO4 = 3I2 + S + 4Н2O + 3K2SO4

1) из бромидов и йодидов

Необходимо вытеснять НВr и HI из их солей нелетучей неокисляющей ортофосфорной кислотой

КВг + H3PO4 = НВr↑ + КН2PO4

2) гидролиз галогенидов неметаллов

KI + H3PO4 = HI↑ + КН2PO4

3) восстановление свободных галогенов в водных растворах

РВr3 + ЗН2O = H3PO3 + ЗНВr↑

РI3 + ЗН2O = H3PO3 + 3HI↑

Br2 + SO2 + 2Н2O = 2НВr↑ + H2SO4

l2 + H2S = 2HI↑ + S↓

4Br2 + BaS + 4Н2O = 8HBr↑ + BaSO4

Бром — важнейший химический элемент.

Бром — важнейший химический элемент.

Бром является единственным неметаллом, находящимся в жидком состоянии при комнатной температуре. Элементный бром — красно-бурая жидкость с резким, неприятным запахом — затвердевает при температуре –7,25° C, превращаясь в рыжеватые игольчатые кристаллы с незначительным металлическим блеском. При температуре +59,82°C бром закипает.

 

Бром (bromine) в жидком, твердом и газообразном состоянии существует в виде двухатомных молекул Br2. Элементный бром — достаточно сильный окислитель, он реагирует практически со всеми неметаллами и многими металлами. Реакции брома с фосфором, сурьмой или оловом сопровождаются воспламенением.

 

В науке известны соединения брома со степенью окисления –1, 0, +1, +3, +5 и +7. Наибольшую ценность и интерес представляют вещества, которые содержат бром в степени окисления –1. К этим веществам относится бромоводород, а также органические и неорганические бромиды (bromide). В положительных степенях окисления соединения брома в основном представлены бромными кислородными кислотами и их солями. Исторические данные свидетельствуют о том, что впервые соединения брома использовались при производстве пурпурного красителя, который добывали еще во II тысячелетии до нашей эры. Этот краситель получали из морских моллюсков «мурекс», которые накапливали бром из воды. Для получения 1 грамма пурпура требовалось 8000 моллюсков! Окрашенную одежду в то время могли позволить себе только самые богатые люди. Структуру этого красителя установили лишь во второй половине XIX века. Как выяснилось, это было соединение брома – 6,6’– диброминдиго. Следует отметить, что бромпроизводные индиго до сих пор используются для окрашивания тканей. В XIX веке основными сферами применения соединений брома были медицина и фотография. В начале XX века была открыта новая область применения брома. Производство автомобилей требовало достаточно больших объемов дешевого бензина. Нефтяная промышленность в то время не могла производить требуемое количество горючего. Американский инженер Томас Мидгли в 1921 году предложил для улучшения качества топлива вводить в бензин тетраэтилсвинец (ТЭС). Добавка действительно оказалась эффективной, однако ее использование приводило к отложению свинца в двигателях. Чтобы устранить проблему, ТЭС растворили в 1,2 -дибромэтане и этилбромиде. Таким образом была получена «этиловая жидкость». При совместном сгорании ТЭС и бромуглеводороды образуют бромиды свинца, которые устраняются из двигателя вместе с выхлопными газами. Использование этиловой жидкости в настоящее время не соответствует требованиям экологической безопасности, поэтому ее производство постепенно сокращается.

 

Сейчас существенная часть брома используется в форме бромида кальция (calcium bromide), натрия и цинка. Бром применяется для синтеза пестицидов и инсектицидов, использующихся в сельскохозяйственной сфере для защиты деревянных изделий. Известно также применение элементного брома и его соединений в процессах водоподготовки и водоочистки. В частности, данный химический продукт используют для дезинфекции воды в бассейнах. В мировом производстве брома на эти цели расходуется около 7 процентов данного вещества. Значительная часть брома идет на производство фармацевтических препаратов, фотографических материалов и резины.

 

Следует отметить, что элементный бром ядовит, поэтому при работе с данным веществом следует быть предельно осторожными. При попадании на кожу жидкий бром вызывает ожоги. В случае попадания брома на кожу его необходимо сразу же смыть водой или раствором соды. В концентрации 1мг/м3 пары брома могут вызвать сильное раздражение слизистых оболочек. Кроме того, у человека появляется головокружение, кашель, и головная боль. В случае отравления парами брома медики рекомендуют вдыхать аммиак. Соединения брома, в частности sodium bromide, менее токсичны, однако длительное употребление бромсодержащих препаратов может привести к развитию хронического отравления – бромизму. Выведению брома из организма способствует обильное питье и диета с большим содержанием соли.

ICSC 1713 — ХЛОРИД БРОМА

ICSC 1713 — ХЛОРИД БРОМА
ХЛОРИД БРОМАICSC: 1713
Март 2009
CAS #: 13863-41-7
UN #: 2901
EINECS #: 237-601-4

  ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ТУШЕНИЕ ПОЖАРА
ПОЖАР И ВЗРЫВ Не горючее, но способствует возгоранию других веществ. Многие реакции могут привести к пожару или взрыву. При пожаре выделяет раздражающие или токсичные пары (или газы).  Риск пожара или взрыва. См. Химические Опасности.   НЕ допускать контакта с легковоспламеняющимися веществами. НЕ допускать контакта с несовместимыми веществами. См. Химические Опасности.    В случае возникновения пожара в рабочей зоне, использовать надлежащие средства пожаротушения.   В случае пожара: охлаждать баллон распыляя воду. НЕ допускать прямого контакта с водой. 

 ИЗБЕГАТЬ ЛЮБЫХ КОНТАКТОВ! ВО ВСЕХ СЛУЧАЯХ ОБРАТИТЬСЯ К ВРАЧУ! 
  СИМПТОМЫ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель. Боли в горле. Сбивчивое дыхание. Одышка. Затрудненное дыхание. Симптомы могут проявляться позже. См. примечания.  Применять средства защиты органов дыхания. Применять замкнутую систему and вентиляцию.  Свежий воздух, покой. Полусидячее положение. Немедленно обратиться за медицинской помощью. Может потребоваться искусственное дыхание. См. Примечания. 
Кожа Покраснение. Ощущение жжения. Боль. Серьезные ожоги кожи.  Перчатки для защиты от холода. Защитная одежда.  Сначала промыть большим количеством воды в течение не менее 15 минут, затем удалить загрязненную одежду и снова промыть. Обратиться за медицинской помощью. 
Глаза Слезотечение из глаз. Покраснение. Помутнение зрения. Боль. Ожоги.  Использовать маску для лица или средства защиты глаз в комбинации со средствами защиты органов дыхания..  Прежде всего промыть большим количеством воды (снять контактные линзы, если это возможно сделать без затруднений), затем обратится за медицинской помощью. Немедленно обратиться за медицинской помощью. 
Проглатывание   Не принимать пищу, напитки и не курить во время работы.    

Исходная информация на английском языке подготовлена группой международных экспертов, работающих от имени МОТ и ВОЗ при финансовой поддержке Европейского Союза.
© МОТ и ВОЗ 2018

ХЛОРИД БРОМА ICSC: 1713
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Агрегатное Состояние; Внешний Вид
ГАЗ С РЕЗКИМ ЗАПАХОМ. 

Физические опасности
Нет данных. 

Химические опасности
Нестабильное вещество. Частично разлагается при комнатной температуре на хлор и бром. Разлагается при контакте с влагой. Выделяет токсичные газы, содержащие хлор (см ICSC 0126) and бром (см. ICSC 0107). Вещество является сильным окислителем. Активно вступает в реакцию с Горючими материалами и восстановителями. 

Формула: BrCl
Молекулярная масса: 115.4
Температура кипения: 5°C
Температура плавления: -66°C
Плотность (при 25°C): 2.32 г/мл
Растворимость в воде, г/100 мл при 25°C: (хорошая)
Давление пара, kPa при 25°C: 2.368  


ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ И ЭФФЕКТЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Пути воздействия
Сильные локальные эффекты при всех путях воздействия. 

Эффекты от кратковременного воздействия
Слезотечение. Вещество разъедает глаза, кожу и дыхательные пути. Вдыхание может вызвать реакции, похожие на асматические. Вдыхание может вызвать пневмонит. Вдыхание может вызвать отек легких, но только после того, как проявятся эффекты от первичного разъедающего воздействия на глаза и/или дыхательные пути. См Примечания Воздействие вещества может привести к смертельному исходу. 

Риск вдыхания
При потере герметичности очень быстро достигается вредная концентрация этого газа в воздухе, особенно в замкнутых пространствах. 

Эффекты от длительного или повторяющегося воздействия
Вещество может оказать воздействие на дыхательные пути и легкие. Может привести к хроническому воспалению и нарушению функций организма. 


Предельно-допустимые концентрации
 

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Вещество очень токсично для водных организмов. Настоятельно рекомендуется не допускать попадания вещества в окружающую среду. 

ПРИМЕЧАНИЯ
Симптомы отека легких часто не проявляются, пока не пройдет несколько часов, и они усугубляются физическими усилиями. Поэтому крайне важны отдых и медицинское наблюдение.
Следует рассмотреть возможность немедленного проведения соответствующей ингаляционной терапии врачом или уполномоченным на это лицом.
При превышении предельной допустимой концентрации запах не является достаточным предупреждающим признаком.
НЕ используйте вблизи от огня, горячей поверхности или во время сварки.
Do NOT spray water on a leaking cylinder (to prevent corrosion of the cylinder).
Поверните протекающий цилиндр местом протечки вверх, чтобы предотвратить утечку газа в жидком состоянии.
См. карты ICSC 0107 и 0126. 

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  Классификация ЕС
 

(ru)Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейский Союз не несут ответственности за качество и точность перевода или за возможное использование данной информации.
© Версия на русском языке, 2018

Химические свойства брома — ГДЗ по Химии

Основные тенденции в изменении свойств при переходе от хлора к брому обусловлены увеличением размера валентной оболочки и атома в целом. Энергия связи валентных электронов с ядром уменьшается и, как следствие этого, снижается и потенциал ионизации, и сродство к электрону. Увеличение размеров атомов, а значит, и межатомных расстояний в молекулах приводит к снижению энергии связи, как в молекуле брома, так и в соединениях брома с другими элементами. Энтальпии образования бромидов менее экзотермичны, чем хлоридов.

С другой стороны, у брома по сравнению с хлором и фтором больше размеры атомов и общее число электронов в молекуле, а поэтому сильнее межмолекулярное взаимодействие. Следствием этого является то, что температура кипения брома выше, чем фтора и хлора.

При стандартных условиях бром – жидкость. Молярная концентрация вещества в жидкой фазе больше, чем в газе, и реакции с жидким бромом протекают зачастую более энергично, чем с газообразным хлором. Например, компактные алюминий и железо, не реагирующие с хлором при комнатной температуре, возгораются в жидком броме при непродолжительном нагревании, хотя энтальпии образования бромидов менее экзотермичны, чем соответствующих хлоридов:

Al(тв) + 3/2Br2(ж) = AlBr3(тв), ΔH°298 = -513 кДж/моль

Al(тв) + 3/2Cl2(г) = AlBr3(тв), ΔH°298 = -704 кДж/моль

Fe(тв) + 3/2Br(тв) = FeBr3(тв), ΔH°298 = -269 кДж/моль

Fe(тв) + 3/2Cl2(г) = FeBr3(тв), ΔH°298 = -399 кДж/моль

Следовательно, различия в течении реакций определяются исключительно кинетическими причинами.

Химическая активность брома ниже, чем хлора, но еще достаточно высока. Со многими металлами и неметаллами он химически взаимодействует при обычных условиях. Так, например, железо, цинк, алюминий горят в жидком броме, реакция между кристаллическим фосфором и бромом идет при обычных условиях. Бром по активности мало уступает хлору.

Взаимодействие брома с водородом происходит лишь при повышенной температуре и, по-видимому, включает цепные процессы.

Na2SO3 + Br2 + H2O = Na2SO4 + 2HBr

BaS + 4Br2 + 4H2O = BaSO4 + 8HBr – эту реакцию проводят для получения раствора HBr.

Непосредственно бром не реагирует с кислородом, азотом, углеродом и благородными газами. Бром окисляется более легкими галогенами:

5Cl2 + Br2 + 6H2O = 2HBrO3 + 10HCl

Реакции с кислородом не идут из-за очень низкой устойчивости оксидов всех галогенов.

В отличие от хлора, основные электроны атома брома включают не только s- и p-, но d-электроны. У атома брома имеет место 18-ти электронный предвнешний слой. Следствием этого является то, что вакантные d-АО атома брома меньше экранированы от положительного заряда ядра и менее эффективно участвуют в образовании связей. Соединения с положительными степенями окисления для брома менее характерны, чем для хлора. Это явление, известное как «вторичная периодичность», которая особенно обнаруживается в кислородных соединениях брома. При этом 10 электронов 3d атомных орбиталей являются кайносимметричными, поэтому сильнее притянуты к атомному ядру.

Это главная причина, почему только сравнительно недавно (1968 г.) были получены производные брома в степени окисления +7, в частности бромная кислота HBrO4, при этом в качестве окислителя использовался XeF2.

Бром также как и хлор диспропорционирует в водном растворе, но склонность к диспропорционированию у него выражена менее ярко:

Br2 + H2O — HBr + HBrO (1), Кг = 4·10-9, Кр = 7,2·10-9, рК = 8,2

3BrO ↔ BrO3 + 2Br (2)

4BrO ↔ BrO4 + 3Br

Образующаяся в реакции (1) бромноватистая кислота не выделена в индивидуальном состоянии и может существовать лишь в разбавленных растворах.

Диспропорционирование аниона BrO протекает довольно быстро уже при комнатной температуре, поэтому растворы, содержащие этот анион можно готовить или хранить лишь при температуре около 0 °C. Даже при слабом нагревании таких растворов по реакции (2) быстро образуется анион BrO3. Впрочем, для практического получения последнего удобнее окислять горячий щелочной раствор бромида хлором.

Чтобы получить производные BrO4 нужны чрезвычайно сильные окислители.

4BrO3 ↔ 3BrO4 + Br, Kp ≈ 10-50


Бром (Br, Bromum) — влияние на организм, польза и вред, описание

История брома

Открытие брома произошло в первой трети XIX столетия, независимо друг от друга немецкий химик Карл Якоб Лёвих в 1825 году, а француз Антуан Жером Балар – в 1826 представили миру новый химический элемент. Интересный факт – изначально Балар назвал свой элемент муридом (от латинского muria – рассол), потому что открытие своё сделал, изучая средиземноморские соляные промыслы.

Общая характеристика Брома

Бром (от древне-греческого βρῶμος , в дословном переводе «вонючий», «зловоние», «вонючка») является элементом главной подгруппы VII группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (в новой классификации – элементом 17-й группы). Бром – галоген, химически активный неметалл, с атомным номером 35 и молекулярной массой 79,904. Для обозначения применяется символ Br (от латинского Bromum).

Нахождение брома в природе

Бром – широко распространённый химический элемент, во внешней среде встречается практически везде. Особенно много брома находится в солёной воде – морей и озёр, там он имеется в виде бромида калия, бромида натрия и бромида магния. Наибольшее количество брома образуется при испарении морской воды, есть он и в некоторых горных породах, а также в растениях.

В организме человека находятся до 300 мг брома, в основном в щитовидной железе, так же бром содержит кровь, почки и гипофиз, мышцы и костная ткань.

Физические и химические свойства брома

Бром обычно представляет собой едкую тяжёлую жидкость, имеет красно-бурый цвет и резкий, очень неприятный (зловонный) запах. Является единственным из неметаллов, при комнатной температуре находящийся в жидком состоянии.

Бром (а также – пары брома)– токсичное и ядовитое вещество, при работе с ним необходимо применять средства химической защиты, потому что при попадании на кожу и слизистые человека бром образует ожоги.

Состав природного брома – два стабильных изотопа (79Br и 81Br), молекула брома состоит из двух атомов и имеет химическую формулу Br2.

Суточная потребность организма в броме

Потребность здорового организма в броме – не более 0,8-1 г.

Продукты питания богатые бромом

Наряду с имеющимся в организме, бром человек получает с пищевыми продуктами. Основными поставщиками брома являются орехи (миндаль, фундук, арахис), бобовые (фасоль, горох и чечевица), пшеница и макаронные изделия из твёрдых сортов пшеницы, ячневая крупа, молочные продукты, водоросли и практически все виды морской рыбы.

Опасность и вред брома

Элементарный бром – сильнодействующий яд, принимать внутрь его категорически запрещено. Пары брома могут вызвать отёк лёгких, особенно у тех, кто склонен к аллергическим реакциям или имеет заболевания лёгких и дыхательных путей (очень опасны пары брома для астматиков).

Не рекомендуется применять препараты брома людям, в силу специфики работы нуждающимся в стабильной концентрации внимания (водителям, альпинистам, монтажникам-высотникам).

Признаки избытка брома

Переизбыток данного вещества обычно бывает при передозировке препаратов брома, для людей категорически нежелательна, потому что может представлять реальную опасность для здоровья. Основные признаки избытка брома в организме – воспаления и высыпания на коже, сбои в работе пищеварительной системы, общая вялость и подавленность, постоянные бронхиты и риниты, не связанные с простудами и вирусами.

Признаки нехватки брома

Нехватка в организме брома проявляется бессонницей, замедлением роста у детей и подростков, понижением уровня гемоглобина в крови, но, не всегда эти симптому связывают именно с недостаточным количеством брома, поэтому для подтверждения подозрений, нужно посетить доктора и сдать необходимые анализы. Часто из-за нехватки брома повышается риск самопроизвольного прерывания беременности (выкидыш на разных сроках, вплоть до третьего триместра).

Полезные свойства брома и его влияние на организм

Бром (в виде бромидов) применяется при различных заболеваниях, основное его действие – седативное, поэтому препараты брома часто назначаются при нервных расстройствах и нарушениях сна. Соли брома являются эффективным средством для лечения заболеваний, вызывающих судороги (особенно эпилепсии), а также нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы и некоторых желудочно-кишечных недугов (язвы желудка и двенадцатиперстной кишки).

Усвояемость брома

Усвояемость брома замедляют хлор, алюминий, йод и фтор, поэтому принимать препараты, содержащие соли брома нужно только после консультации с врачом.

Бром и его влияние на мужскую потенцию

Вопреки ничем не подтверждённым слухам (больше похожим на анекдоты), бром не оказывает угнетающего воздействия на половое влечение и потенцию мужчин. Якобы бром в виде белого порошка добавляют в еду молодым бойцам в армии, а также пациентам мужского пола в псих-диспансерах и заключённым в тюрьмах и колониях. Этому нет ни одного научного подтверждения, а слухи можно объяснить способностью брома (его препаратов) оказывать успокаивающее воздействие.

По некоторым источникам, бром способствует активизации половой функции у мужчин и увеличению как объёма эякулянта, так и количества сперматозоидов, в нём содержащихся.

Применение брома в жизни

Бром применяется не только в медицине (бромид калия и бромид натрия), но и в других областях, например в фотографии, нефтедобыче, в производстве моторного топлива. Бром используется при изготовлении боевых отравляющих веществ, что ещё раз подчёркивает необходимость осторожного обращения с данным элементом.

Автор: Виктория Н. (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

Бром

| Свойства, использование и факты

Полная статья

Бром (Br) , химический элемент, темно-красная ядовитая жидкость и член галогеновых элементов или Группы 17 (Группа VIIa) периодической таблицы.

Свойства элемента
атомный номер 35
атомный вес [79,901, 79,907]
точка плавления −7,2 ° C (19 ° F)
точка кипения 59 ° C (138 ° F)
удельный вес 3.12 при 20 ° C (68 ° F)
степени окисления −1, +1, +3, +5, +7
электронная конфигурация (Ar) 3 d 10 4 s 2 4 p 5

История

Бром был обнаружен в 1826 году французским химиком Антуаном-Жеромом Баларом в остатках (биттерах) производства морской соли в Монпелье. Он освободил элемент, пропустив хлор через водный раствор остатков, который содержал бромид магния.Перегонка материала с диоксидом марганца и серной кислотой дает красные пары, которые конденсируются в темную жидкость. Сходство этой процедуры с получением хлора подсказало Баларду, что он получил новый элемент, похожий на хлор. (Немецкий химик Юстус фон Либих, похоже, получил этот элемент раньше Баларда, но он ошибочно принял его за хлорид йода.) Из-за неприятного запаха элемента Французская академия наук предложила название бром от греческого слова bromos , что означает «неприятный запах» или «вонь.”

Британская викторина

118 Названия и символы из таблицы Менделеева

Периодическая таблица Менделеева состоит из 118 элементов. Насколько хорошо вы знаете их символы? В этой викторине вам будут показаны все 118 химических символов, и вам нужно будет выбрать название химического элемента, который представляет каждый из них.

Возникновение и распространение

Редкий элемент, бром, встречается в природе и рассредоточен по всей земной коре только в виде растворимых и нерастворимых бромидов. Некоторое обогащение происходит в океанской воде (65 частей на миллион по весу), в Мертвом море (примерно 5 граммов на литр [0,7 унции на галлон]), в некоторых термальных источниках и в редких нерастворимых минералах бромида серебра (таких как бромирит, найдено в Мексике и Чили). Природные солевые отложения и рассолы являются основными источниками брома и его соединений.Иордания, Израиль, Китай и Соединенные Штаты были мировыми лидерами по производству брома в начале 21 века; другие важные страны-производители брома в этот период включают Японию, Украину и Индию.

Природный бром представляет собой смесь двух стабильных изотопов: брома-79 (50,54 процента) и брома-81 (49,46 процента). Из 17 известных радиоактивных изотопов элемента бром-77 имеет самый длинный период полураспада (57 часов).

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Физические и химические свойства

Свободный бром представляет собой красновато-коричневую жидкость с заметным давлением пара при комнатной температуре. Пары брома имеют янтарный цвет. Бром имеет резкий запах и раздражает кожу, глаза и дыхательную систему. Воздействие концентрированных паров брома даже на короткое время может быть смертельным. Как и другие галогены, бром существует в виде двухатомных молекул во всех агрегатных состояниях.

Примерно 3,41 грамма (0,12 унции) брома растворяется в 100 миллилитрах (0.1 л) воды комнатной температуры. Раствор известен как бромная вода. Как и хлорная вода, это хороший окислитель, и он более полезен, потому что не так легко разлагается. Освобождает свободный йод из йодсодержащих растворов и серу из сероводорода. Сернистая кислота окисляется бромной водой до серной кислоты. На солнечном свете бромная вода разлагается с выделением кислорода, как в следующем уравнении:

Из бромной воды можно выделить гидрат (клатрат), который содержит 172 молекулы воды и 20 полостей, способных вместить молекулы брома.Бром растворяется в водных растворах гидроксида щелочного металла с образованием бромидов, гипобромитов или броматов, в зависимости от температуры. Бром легко экстрагируется из воды органическими растворителями, такими как четыреххлористый углерод, хлороформ или сероуглерод, в которых он хорошо растворим. В органических растворителях дает оранжевый раствор.

Сродство к электрону у брома высокое и аналогично сродству хлора. Однако это менее мощный окислитель, в основном из-за более слабой гидратации бромид-иона по сравнению с хлорид-ионом.Точно так же связь металл-бром слабее, чем соответствующая связь металл-хлор, и это различие отражается в химической реакционной способности брома, которая находится между реакционной способностью хлора и йода. Броморганическое соединение похоже на соответствующее хлорпроизводное, но обычно является более плотным, менее летучим, менее горючим и менее стабильным.

Бром сильно соединяется со щелочными металлами и фосфором, мышьяком, алюминием и сурьмой, но в меньшей степени с некоторыми другими металлами.Бром вытесняет водород из насыщенных углеводородов и присоединяется к ненасыщенным углеводородам, хотя и не так легко, как хлор.

Самая стабильная степень окисления элемента -1, в которой бром встречается в природе. Но степени окисления 0 (элементарный бром, Br 2 ), +1 (гипобромит, BrO ), +3 (бромит, BrO 2 ), +5 (бромат, BrO 3 ) и +7 (пербромат, BrO 4 ).Первая энергия ионизации брома высока, и соединения, содержащие бром с положительной степенью окисления, стабилизируются соответствующими лигандами, в основном кислородом и фтором. Все соединения с степенями окисления +1, +3, +4, +5 и +7 содержат ковалентные связи.

Производство и использование

Основным коммерческим источником брома является океанская вода, из которой элемент извлекается путем химического замещения (окисления) хлором в присутствии серной кислоты посредством реакции

Реакция представляет собой разбавленный раствор брома, из которого элемент удаляется продувкой воздуха.Затем свободный бром смешивается с диоксидом серы, и смешанные газы проходят вверх по колонне, по которой струйкой стекает вода. В колонне происходит следующая реакция:

, в результате чего образуется смесь кислот, которая намного богаче бромид-ионом, чем морская вода. Вторая обработка хлором высвобождает бром, который освобождается от хлора и очищается путем пропускания через влажные железные опилки.

Технический бром обычно содержит до 0,3% хлора. Обычно его хранят в стеклянных бутылках или в бочках, покрытых свинцом или монелем.

В промышленном использовании брома преобладали соединения бромистого этилена (C 2 H 4 Br 2 ), который однажды добавляли в бензин с тетраэтилсвинцом для предотвращения осаждения свинца в двигателе. После отказа от этилированного бензина соединения брома в основном использовались в антипиренах, но бромистый этилен по-прежнему является важным соединением из-за его использования для уничтожения нематод и других вредителей в почве. Бром также используется в производстве катализаторов, таких как бромид алюминия.

Бром используется и для других целей, например, для изготовления различных красителей и соединений тетрабромэтана (C 2 H 2 Br 4 ) и бромоформа (CHBr 3 ), которые используются в качестве жидкостей в датчиках из-за их высокого содержания. удельный вес. До появления барбитуратов в начале 20 века бромиды калия, натрия, кальция, стронция, лития и аммония широко использовались в медицине из-за их седативного действия. Бромид серебра (AgBr), важный компонент фотопленки, подобно хлориду и йодиду серебра, чувствителен к свету.Следы бромата калия (KBrO 3 ) добавляют в пшеничную муку для улучшения выпечки. Другие важные соединения брома включают бромистый водород (HBr), бесцветный газ, используемый в качестве восстановителя и катализатора в органических реакциях. Раствор газа в воде называется бромистоводородной кислотой, сильной кислотой, которая по своей активности по отношению к металлам, их оксидам и гидроксидам напоминает соляную кислоту.

Бром (Br) — химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду

Бром

При температуре окружающей среды бром представляет собой коричневато-красную жидкость.Он имеет пар аналогичного цвета с неприятным удушающим запахом. Это единственный неметаллический элемент, который в обычных условиях является жидким, он легко испаряется при стандартной температуре и давлении в виде красного пара с сильным неприятным запахом, напоминающим запах хлора. Бром менее активен химически, чем хлор и фтор, но более активен, чем йод; его соединения аналогичны соединениям других галогенов. Бром растворим в органических растворителях и в воде.

Области применения

Бром используется в промышленности для получения броморганических соединений.Основным из них был дибромэтан, агент для этилированного бензина, до того, как они были в значительной степени прекращены из-за экологических соображений. Другие броморганические соединения используются в качестве инсектицидов, в огнетушителях и в фармацевтических препаратах. Бром используется в производстве фумигантов, красителей, огнезащитных составов, составов для очистки воды, дезинфицирующих средств, лекарственных средств, средств для фотографии и в бромированных растительных маслах, используемых в качестве эмульгатора во многих растворимых напитках со вкусом цитрусовых.

Бром в окружающей среде

Бром — это встречающийся в природе элемент, который можно найти во многих неорганических веществах.Однако люди много лет назад начали внедрение органического брома в окружающую среду. Все эти соединения не являются естественными и могут нанести серьезный вред здоровью человека и окружающей среде.

В диффузных породах земной коры бром в природе встречается в виде бромидных солей. Соли брома накапливаются в морской воде (85 частей на миллион), из которой извлекается бром.
Мировое производство брома составляет более 300 000 тонн в год; тремя основными странами-производителями являются США, Израиль и Великобритания.В последнем случае его добывают из морской воды на заводе на побережье Англси, Уэльс.

Бром в жидком состоянии разъедает человеческие ткани, а его пары раздражают глаза и горло. Пары брома очень токсичны при вдыхании.

Человек может поглощать органический бром через кожу, с пищей и во время дыхания. Органический бром широко используется в качестве спреев для уничтожения насекомых и других нежелательных вредителей. Но они ядовиты не только для животных, против которых они используются, но и для более крупных животных.Во многих случаях они ядовиты и для человека.
Наиболее важные последствия для здоровья, которые могут быть вызваны бромсодержащими органическими загрязнителями, — это нарушение работы нервной системы и нарушения генетического материала.

Но органический бром также может вызывать повреждение таких органов, как печень, почки, легкие и молоки, а также вызывать сбои в работе желудка и желудочно-кишечного тракта. Некоторые формы органического брома, такие как этиленбром, могут даже вызывать рак.

Неорганические бромы встречаются в природе, но в то время как они встречаются в природе, люди за эти годы добавили слишком много.Через пищу и питьевую воду люди поглощают большие дозы неорганического брома. Эти бромы могут повредить нервную систему и щитовидную железу.

Органический бром часто применяется в качестве дезинфицирующих и защитных средств из-за их разрушительного воздействия на микроорганизмы. Когда их применяют в теплицах и на сельскохозяйственных угодьях, они легко смываются с поверхностных вод, что очень негативно сказывается на здоровье дафний, рыб, омаров и водорослей.

Органический бром также вреден для млекопитающих, особенно когда он накапливается в телах их жертв. Наиболее важными последствиями для животных являются повреждение нервов и, помимо этого, повреждение ДНК, которое также может увеличить шансы развития рака.

Поглощение органического брома происходит через пищу, через дыхание и через кожу.

Органический бром не подвержен биологическому разложению; когда они разлагаются, образуются неорганические бромы. Они могут повредить нервную систему при поглощении высоких доз.

В прошлом органический бром попадал в пищу крупного рогатого скота. Тысячи коров и свиней пришлось убить, чтобы предотвратить заражение людей. У крупного рогатого скота наблюдались такие симптомы, как повреждение печени, потеря зрения и замедление роста, снижение иммунитета, снижение продуктивности и бесплодия, а также уродливые дети.

Вернуться к Периодическая диаграмма .

Бром — атомный номер, использование, физические и химические свойства

Когда вы думаете о броме, вы можете вообразить что-то красновато-коричневое.Газы, содержащие атомы брома, не имеют такого приятного цвета, имеют неприятный запах и могут вызвать раздражение носа и кожи. Название «бром» произошло от греческого слова «Bromos», что означает нечто неприятно пахнущее. Его символ — «Br», а атомный номер брома — 35. Он является членом семейства галогенных элементов; фтор, хлор и йод — его спутники. Элемент Br может вызвать серьезные проблемы со здоровьем у людей. Тем не менее, он по-прежнему очень полезен в нашей жизни. Балард обнаружил этот элемент в 1826 году.Одна из замечательных особенностей брома заключается в том, что это единственный неметаллический элемент, который при комнатной температуре является жидкостью. Вы можете узнать о свойствах, использовании и фактах о броме далее в этой статье.

Что такое бром?

Бром — химический элемент с дымящейся коричнево-красной жидкостью. Ядовитая жидкость является членом семейства галогенов периодической таблицы. Это третий по величине галоген с исключительным давлением пара при комнатной температуре. И это единственный неметаллический элемент, который остается в жидком состоянии при комнатной температуре.

Физические свойства брома

Прежде чем мы перейдем к некоторым уникальным свойствам элемента Br, ниже приведены некоторые фундаментальные физические свойства.

  • Бром относится к группе — 17, период — 4, а блочный — п.

  • Электронная конфигурация брома — [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁵, а его атомный номер 35.

  • Его температура плавления составляет -7,2 ° C, 19 ° F, 266 K, а температура кипения составляет 58,8 ° C, 137,8 ° F, 332 К.

  • Относительный атомный вес 79.904, и его плотность (г / см3) 3,1028.

  • Внешний вид элемента красновато-коричневый, а в твердом состоянии он имеет металлический блеск.

  • Бром имеет 29 известных изотопов; он колеблется от Бр-69 до Бр-97. И есть два стабильных изотопа Br-79 и Br-81.

Химические свойства брома

  • Бром имеет значительно высокое сродство к электрону, которое эквивалентно хлору. Однако окислительная способность бромида относительно мала, поскольку бромид-ион имеет более слабую гидратацию, чем хлорид-ион.

  • Бром образует гель с щелочными металлами, алюминием, мышьяком, фосфором и сурьмой. Но он менее сильно сочетается с другими металлами.

  • Бром имеет тенденцию вытеснять водород из насыщенных углеводородов и добавлять его в ненасыщенные углеводороды, но не так плавно, как это делает хлор.

  • Бром имеет высокую энергию первой ионизации, и соединения, содержащие бром, стабилизируются соответствующими лигандами, в первую очередь кислородом и фтором.Все соединения, имеющие степени окисления +1, +3, +4, +5 и +7, имеют ковалентные связи.

Использование брома

С момента открытия брома его соединения нашли множество применений в различных отраслях промышленности. Ниже приведены некоторые важные цели, которые используют серверы брома.

  • Очистка воды: очистка или дезинфекция воды — основное применение брома. Он служит альтернативой хлору. Бромированные соединения используются для очистки воды в бассейнах и гидромассажных ваннах.Это также помогает предотвратить рост водорослей и бактерий в производственных процессах.

  • Пестициды: Поскольку вы знаете, что бром ядовит для человеческого организма, он также широко применяется в пестицидах. Он может эффективно контролировать заражение насекомыми.

  • Здравоохранение: Бромированные вещества являются важным ингредиентом отпускаемых без рецепта и рецептурных лекарств, в том числе анальгетиков, антигистаминных и седативных средств. Некоторые лекарства оказались успешными при лечении пневмонии и кокаиновой зависимости.

  • Фотография: Многие жидкости используются для проявления идеальных фотографий. Соединения брома используются для создания жизненно важной светочувствительной части фотоэмульсии. Картинка не смогла бы уловить достаточный свет, если бы не соединения брома. Они также помогают с проявлением фотографий.

  • Пластмассы: вы должны знать, что все пластики не одинаковы; Вы можете сказать это, посмотрев на свои игрушки и другие устройства в своем доме. Есть уникальный пластик, огнестойкий.И Bromine привыкает производить эти огнестойкие продукты.

Немного фактов о броме

  • Элементарный бром ядовит и вызывает коррозионные ожоги при контакте с кожей. Кроме того, вдыхание в низкой концентрации может вызвать раздражение, а вдыхание в более высокой концентрации также может вызвать смерть.

  • Бром занимает 64-е место в списке самых распространенных элементов, обнаруженных в земной коре, имея содержание 2,4 мг / кг.

  • Элементарный бром имеет красновато-коричневый цвет и находится в жидком состоянии при комнатной температуре.Ртуть — единственный другой элемент, который находится в жидком состоянии при комнатной температуре.

Бром — Информация об элементе, свойства и применение

Расшифровка:

Химия в ее элементе: бром

(Promo)

Вы слушаете Химию в ее элементе, представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

(Конец промо)

Крис Смит

Привет, добро пожаловать в Химию в ее стихии, где на этой неделе мы вынюхиваем химическое вещество, названное в честь греческого слова, означающего запах, и это вещество, безусловно в свое время сам по себе вонял, потому что проделывает дыры в озоновом слое. Но это не так уж и плохо, поскольку нам также дают лекарства, инсектициды и огнетушители, а также рассказывают историю элемента номер 35, это химик и писатель Джон Эмсли.

Джон Эмсли

Пятьдесят лет назад бром производился в массовом масштабе и превращался в множество полезных соединений. Фотография опиралась на светочувствительность бромида серебра, врачи прописывали бромид калия в качестве транквилизатора, этилированному бензину требовался дибромметан, чтобы обеспечить удаление свинца с выхлопными газами, бромметан широко использовался для фумигации почвы и складских помещений, а огнетушители содержали летучие вещества. броморганические соединения. Сегодня это использование практически исчезло.

Мировое производство жидкого брома когда-то превышало 300 000 тонн в год, значительная часть из которых была произведена на заводе на побережье Англси в Уэльсе, закрытом в 2004 году. Этот элемент извлекался из морской воды, содержащей 65 частей на миллион. бромида, и это было сделано с использованием газообразного хлора для преобразования бромида в бром, который затем удаляли продувкой воздуха через воду.

История брома началась с 24-летнего студента Антуана-Жерома Балара. Он обнаружил, что остатки соли, оставшиеся после испарения рассола из Монпелье, Франция, при обработке кислотой давали маслянистую красную жидкость.Он понял, что это новый элемент, и сообщил об этом Французской академии, которая подтвердила его открытие. Когда они поняли, что он химически похож на хлор и йод, они предложили название бром, основанное на греческом слове bromos , означающем зловоние.

В то время как некоторые виды использования брома сократились, поскольку продукты, изготовленные из него, больше не нужны, другие не приветствуются из-за ущерба, который этот элемент может нанести озоновому слою. Летучие броморганические соединения способны выживать в атмосфере достаточно долго, чтобы достичь верхнего озонового слоя, где их атомы брома в 50 раз более разрушительны, чем атомы хлора, что является основной угрозой, поскольку они исходят от широко используемых хлорфторуглеродов, ХФУ. .Монреальский протокол, объявивший ХФУ вне закона, также стремился запретить использование всех летучих броморганических соединений к 2010 году, и это ограничение особенно применялось к фумиганту бромметану и таким соединениям, как CBrClF 2 , которые использовались в огнетушителях для электрических пожаров или в замкнутых пространствах. .

Бромметан был особой причиной для беспокойства, но запретить его оказалось невозможным, поскольку он имеет некоторые применения, альтернативы которым не найдены. Часто обозначается как бромистый метил, CH 3 Br (точка кипения 3.5 o C), это широко используется для уничтожения вредителей в почве, в хранилищах и для обработки древесины перед ее экспортом. В почве он убивает нематод, насекомых, бактерии, клещи и грибки, угрожающие посевам, таким как семенные культуры, салат, клубника, виноград и цветы, такие как гвоздики и хризантемы.

На самом деле бромметан не так опасен, как кажется на первый взгляд. Экологические исследования показали неожиданный результат: половина бромметана, распыляемого на почву, никогда не испаряется в воздух, потому что он потребляется бактериями.Искусственные броморганические соединения также не являются основным источником этих соединений в атмосфере. Морской планктон и водоросли выделяют около полумиллиона тонн различных бромметанов в год, в частности трибромметана (также известного как бромоформ, CHBr 3 ).

Еще более удивительным было открытие, что что-то в Мировом океане производит пентабромдифениловый эфир. Его использовали в качестве антипирена, и когда в 2005 году было обнаружено, что он присутствует в китовом жире, поначалу считалось, что это разновидность, созданная руками человека.Однако содержащиеся в нем атомы углерода имели обнаруживаемые количества 14 C, что означает, что они были недавнего происхождения, тогда как антипирен сделан полностью из ископаемых ресурсов и не содержит 14 C. Еще одно сложное соединение брома из моря — это пурпурный краситель, который когда-то использовался для одежды римских императоров. Тирский пурпур, как его называли, был извлечен из средиземноморского моллюска Murex brandaris , и эта молекула содержит два атома брома и является 6,6′-диброминдиго.

Этот элемент, даже если он выглядит в воде доброкачественным, как ионы бромида, может представлять угрозу для здоровья. Озонирование питьевой воды с целью ее стерилизации превращает любой бромид в бромат (BrO 3 ), который предположительно является канцерогеном и поэтому не должен превышать 10 p.p.b. И некоторые водоемы в Калифорнии, где это превышено, пришлось осушить из-за этого.

Когда-то столь полезный бром, теперь кажется, не вызывает ничего, кроме неприятностей. Тем не менее, невидимыми способами, например, в фармацевтической промышленности, он по-прежнему используется в качестве промежуточных звеньев при производстве жизненно важных лекарств.

Крис Смит

Джон Эмсли раскрывает секреты коричневого элемента Брома. Вы можете узнать больше о некоторых других любимых элементах Джона из серии, которую он написал для RSC’s Education in Chemistry, и которая находится на сайте rsc.org/education. В следующий раз о химии в ее стихии химик Кэри Маллис, лауреат Нобелевской премии, объясняет, почему душа из железа так важна.

Кэри Муллис

Для человеческого мозга железо важно, но смертельно опасно.Углерод, сера, азот, кальций, магний, натрий, возможно, десять других элементов также участвуют в жизни, но ни один из них не обладает способностью железа перемещать электроны, и ни один из них не способен полностью разрушить всю систему. Железо делает.

Крис Смит

И вы можете увидеть, как Кэри Маллис разглаживает морщины в самом важном элементе метаболизма на следующей неделе в программе «Химия в ее элементе». Я Крис Смит, спасибо за внимание, увидимся в следующий раз.

(промо)

(конец промо)

Недвижимость и использование — StudiousGuy

Бром — третий по легкости галоген, расположенный между хлором и йодом в 17-й группе периодической таблицы. Свойство, которое делает бром исключительно особенным по сравнению с другими галогенами, заключается в его существовании в виде красно-коричневой жидкости при комнатной температуре. Фактически, бром — один из двух элементов, которые существуют в жидком состоянии при комнатной температуре, а вторым является ртуть.Красно-коричневый жидкий бром является вязким и токсичным по своей природе и имеет удушающий запах. Как и другие галогеновые элементы, бром также обладает высокой реакционной способностью и, следовательно, не существует в своей элементарной форме в естественной земной коре. Однако на дне океана он довольно распространен в сложных формах. Как и хлор, бром также образует минеральные соли, растворимые в воде и органических растворителях. Приблизительное содержание соединений брома в океанах составляет почти одну треть от содержания соединений хлора, обнаруженных в океанах.В земной коре это 44-й элемент по распространенности с приблизительной плотностью 2,4 частей на миллион.

Указатель статей (Нажмите, чтобы перейти)

Открытие и присвоение имен

Антуан Жером Балар, 1870-е годы

Первым, кто официально объявил об открытии брома, был Антони Балард. Однако он был не первым, кто это обнаружил. В 1825 году Карл Лоуиг, ученый-исследователь из Гейдельбергского университета в Цюрихе, приготовил жидкость из соленой воды, смешав ее с диэтиловым эфиром и пропустив через нее хлор.После отгонки эфира из раствора у него осталась красно-коричневая жидкость, которую он принес в лабораторию своему профессору Леопольду Гмелину. Гмелин попросил его приготовить этот раствор в больших количествах, чтобы они могли изучить его свойства. Тем временем другой профессор химии в College De France, Антони Балар, объявил об открытии брома в своей статье «Annales de Chimie et Physique». Он проводил эксперименты с золой морских водорослей для получения йода, но, к своему удивлению, он также обнаружил бром в дистиллированном растворе золы морских водорослей, когда он насытил его хлором.

Карл Якоб Лоуиг

Имя брома так же сложно, как и его открытие. Некоторые источники предполагают, что Антони Баллард изменил название с «мурид» на «бром» в связи с греческим словом, обозначающим зловоние в одной из его следующих статей о броме, в то время как другие предполагают, что французский химик и физик Жозеф-Луи Гей-Лузак предложил название «бром» из-за резкого запаха. Более того, крупномасштабное производство брома не производилось до 1858 года, когда открытие большого хранилища солей в Штасфурте сделало это возможным.{81} {Br} имеют значительные периоды полураспада 17,7 мин, 4,421 часа и 35,28 часа соответственно. Эти радиоактивные изотопы могут быть произведены в лаборатории путем захвата электронов. Пока радиоизотопов с массой нет. менее 79 предпочитают распадаться на селен в процессе захвата электронов, а те, у которых масса нет. более 81 предпочитают распадаться на криптон в процессе бета-распада.

Свойства брома

Бром принадлежит к 17-й группе периодической таблицы Менделеева, иначе известной как семейство галогенов.Как и другие члены семейства галогенов, такие как фтор, хлор, йод и астат, бром также на один электрон меньше, чем его оптимальная электронная конфигурация, из-за чего он показывает много сходств по своим свойствам с другими элементами 17-й группы.

Физические свойства

Бром — это элемент периодической таблицы с атомным номером. {5}.Как и другим галогеновым элементам, брому нужно либо получить 1 электрон, либо потерять 5 электронов, чтобы достичь стабильной электронной конфигурации. Следовательно, наиболее распространенные окислительные состояния брома — -1 и +5. Однако в некоторых случаях также может наблюдаться степень окисления +3, +1 и +7. Электроотрицательность брома меньше, чем у хлора и фтора, поэтому он умеренно окисляет по сравнению с последними. И наоборот, это лучший восстановитель, чем хлор. Давайте разберемся в этих свойствах с помощью следующих реакций.{-} + {HOBr}

2. Реакция брома с воздухом

Бром не взаимодействует с молекулой кислорода {O} _ {2} и молекулой азота {N} _ {2} в воздухе. Однако он реагирует с озоном при -78 ° C, образуя оксид брома (IV), {BrO} _ {2}

{Br} _ {2} (l) + 2 {O} _ {3} (g) → 2 {BrO} _ {2} (s) + {O} _ {2} (g)

Бром реагирует с оксидом углерода CO, образуя {COBr} _ {2}.

{Br} _ {2} (l) + {CO} (g) → {COBr} _ {2} (l)

3. Реакция брома с водородом

Водород реагирует с {Br} _ {2} с образованием бромистого водорода.Реакция протекает медленно при комнатной температуре и ускоряется с повышением температуры.

{H} _ {2} (г) + {Br} _ {2} (г) → 2 {HBr} (г)

4. Реакция брома с галогенами

Бром, {Br} _ {2}, реагирует с фтором, {F} _ {2} в газовой фазе, образуя BrF. Продукт трудно получить в чистом виде, поскольку BrF реагирует сам с собой, образуя {Br} _ {2}, {BrF} _ {3} и {BrF} _ {5}.

{Br} _ {2} (г) + {F} _ {2} (г) → 2 {BrF} (г)

3 {BrF} (г) → {Br} _ {2} (l) + {BrF} _ {3} (l)

5 {BrF} (г) → 2 {Br} _ {2} (л) + {BrF} _ {5} (л)

Используя избыток фтора при 150 ° C, бром будет реагировать с фтором с образованием {BrF} _ {5}.

{Br} _ {2} (l) + 5 {F} _ {2} (g) → 2 {BrF} _ {5} (l)

Из фтористых соединений брома (BrF, BrF3, BrF5) наибольшее практическое значение имеет BrF3, поскольку он используется для фторирования органических веществ.

Хлор, {Cl} _ {2}, реагирует с бромом, {Br} _ {2}, в газовой фазе, образуя нестабильный хлорид брома (I), {ClBr}.

{Cl} _ {2} (г) + {Br} _ {2} (г) → 2 {ClBr} (г)

Бром, {Br} _ {2}, реагирует с йодом, {I} _ {2}, при комнатной температуре, образуя иодид брома (I), {BrI}.

{Br} _ {2} (l) + {I} _ {2} (s) → 2 {BrI} (s)

5. Реакция брома с органическими соединениями

Бром легко присоединяется к непредельным соединениям. Такие реакции обычно проводят при низкой температуре, чтобы избежать побочных реакций замещения. Хотя катализатор обычно не требуется, для ускорения реакции можно использовать ультрафиолетовое излучение или высокую температуру. Реакция электрофильного ароматического замещения на сегодняшний день является наиболее важным типом ароматического бромирования.В присутствии катализатора бром реагирует с ароматическими соединениями с образованием арилбромидов и бромистого водорода.

{ArH} + {Br} _ {2} → {ArBr} + {HBr}

Бром эффективно используется в реакциях ароматического замещения для получения соляной кислоты с помощью хлора.

2 {ArH} + {Br} _ {2} + {Cl} _ {2} → 2 {ArBr} + {HCl}

Бромирование насыщенных углеводородов и боковых алкильных цепей ароматических соединений происходит в результате цепной реакции свободных радикалов.

{Br} _ {2} → 2 {Br⋅}

Диссоциация брома может быть достигнута термически, фотолитически, с помощью гамма-лучей и с помощью пероксидных инициаторов.

{RH} + {Br⋅} → {R⋅} + {HBr}

{R⋅} + {Br} _ {2} → {RBr} + {Br⋅}

6. Реакция брома с металлами

Бром реагирует со многими металлами с образованием бромидов. Натрий устойчив в сухом броме, но пары натрия активно реагируют. Калий и цезий бурно реагируют с бромом. Бром также обладает высокой реакционной способностью по отношению к алюминию и титану. Алюминий реагирует излучением света. Магний, серебро, никель и свинец покрываются их бромидами, что предотвращает дальнейшую реакцию.{2 +} (вод.) + {Br} _ {2} (вод.) + 2 {H} _ {2} {O} (l)

Использование брома

1. Присадки к бензину

Наибольшее промышленное применение брома с начала 1920-х до конца 1980-х было в топливной промышленности в виде 1,2-дибромэтана ({C} _ {2} {H} _ {4} {Br} _ {2}). Этилендибромид или EDB широко использовался в качестве поглотителя свинца с тетралкилами для уменьшения разрушительного явления, известного как детонация двигателя. Однако после открытия канцерогенных свойств EDB его использование в качестве добавки к бензину было заменено другой менее вредной альтернативой — метил-трет-бутиловым эфиром.

2. Антипирены

Огнезащитные составы (FR) добавляются или наносятся на материал для повышения огнестойкости этого продукта. Большинство товаров повседневной жизни, таких как одежда, мебель, электроника, автомобили и компьютеры, представляют собой полимерные материалы на нефтяной основе и, следовательно, они горючие. Чтобы соответствовать правилам пожарной безопасности, к этим материалам обычно применяют бромированные антипирены (BFR), чтобы повысить их огнестойкость. BFR делятся на три подгруппы в зависимости от способа включения этих соединений в полимеры: бромированные мономеры, реакционноспособные и аддитивные.Бромированный мономер, такой как бромированный стирол или бромированный бутадиен, добавляется перед полимеризацией, тогда как реактивные антипирены, такие как тетрабромбисфенол А (TBBPA), и добавки, замедляющие горение, такие как полибромированные дифениловые эфиры (PBDE) и гексабромциклододекан, представляют собой просто HBCDD. во время процесса.

3. Пестициды

1,2-дибромэтан ({C} _ {2} {H} _ {4} {Br} _ {2}) был впервые использован в 1952 году для борьбы с вредителями в зернохранилищах.Его эффективность сделала его пригодным для использования в качестве пестицида против многих почвенных вредителей, таких как нематоды, почвенные грибы, дикие сорняки, паразитические растения и некоторые почвенные насекомые. Однако использование EBD в качестве пестицида впоследствии во многих странах сократилось из-за осознания необходимости чистой окружающей среды.

Потребность в пестициде для предотвращения деградации сельскохозяйственных культур и создания пахотных земель была удовлетворена с помощью другого соединения брома, известного как бромметан (широко известный как бромистый метил, {CH} _ {3} {Br}).Благодаря низкой температуре кипения это активный газ даже при относительно низких температурах, который может проникать в почву на значительную глубину.

4. Используется в установках для бурения нефтяных и газовых скважин

Установка бурения природного газа

Нефть и газ — это углеводороды, которые находятся в пористых камнях. Для извлечения этих масел снизу используется тяжелая буровая техника. Бурение требует удельного веса, необходимого для компенсации давления, чтобы избежать закрытия пор при сохранении проницаемости.Из-за их более высокой плотности, чем пресная вода, рассолы (солевые жидкости) используются при проникновении в продуктивную зону (пласт или часть пласта, содержащую экономически добываемые углеводороды). Бромид кальция, бромид натрия и бромид цинка вместе называются прозрачными рассольными жидкостями. Они используются в индустрии бурения нефтяных и газовых скважин для заканчивания, пакера и жидкостей для ремонта скважин, не содержащих твердых частиц, с высокой плотностью, чтобы снизить вероятность повреждения ствола скважины и продуктивной зоны.

5. Фотографическая химия

Бромид серебра (AgBr) используется в фотографии как компонент эмульсии, которая помогает в проявлении фотографического изображения. Бромид серебра чувствителен к свету, и, будучи взвешенными в желатине, зерна бромида серебра создают фотографическую эмульсию. Под воздействием света бромид серебра разлагается и в результате сохраняет фотографическое изображение. После того, как бромид серебра создает фотографическое изображение, его нужно проявить.Зерна бромистого серебра, которые прореагировали на свет, становятся металлическим серебром, тогда как те, на которые не влияет свет, не изменяются. Эти оставшиеся зерна смываются фиксирующим раствором.

6. Красители

Древние римляне в пурпурной одежде

Возможно, первое упоминание об использовании брома восходит к библейской эпохе, когда римляне использовали красновато-пурпурный натуральный краситель под названием Тирский пурпур для окрашивания своей одежды. При производстве этого красителя они использовали морских улиток.Это был очень ценный краситель, так как потребовались тысячи улиток и большой труд, чтобы произвести всего несколько граммов его; Кроме того, он не тускнеет легко. Фактически, дорогая природа этого красителя стала символом статуса среди королевских особ двадцатого века. Позже было обнаружено, что химическим веществом, ответственным за этот королевский оттенок, было 6,6-диброминдиго. Многие соединения брома до сих пор используются в текстильной промышленности для создания элегантных оттенков одежды.

7. Фармацевтические препараты

Хотя элементарный бром токсичен по своей природе, многие безрецептурные спасающие жизнь лекарства содержат соединения брома в качестве основного ингредиента.Многие броморганические соединения используются в качестве седативных средств, поскольку ионы бромида обладают способностью снижать чувствительность центральной нервной системы. Соединения брома используются в производстве седативных, анальгетических и антигистаминных препаратов. Также они используются в различных препаратах для лечения пневмонии, кокаиновой зависимости; более того, они также используются в качестве катализатора для ускорения реакции на лекарства внутри тела. Помимо этих применений, лекарства на основе брома также поставляются тем, кто страдает сердечными заболеваниями, гиперактивностью щитовидной железы и истерией.Некоторые органические бромиды также используются в производстве дизайнерских лекарств, которые могут излечивать многие неизлечимые заболевания. Например, 5-бромурацил используется в качестве искусственного мутагена, который помогает ученым модифицировать генетические материалы, такие как ДНК.

Биологические аспекты

С физиологической точки зрения в парообразном состоянии бром очень похож на хлор. Из-за его окислительного действия вдыхание 10 ppm и более высоких концентраций брома может вызвать сильное раздражение всех дыхательных путей, слизистых оболочек и глаз; вызывающие такие симптомы, как кашель, кровотечение из носа, чувство подавленности, головокружение, головная боль и, возможно, отсроченная боль в животе и диарея.Пневмония также может быть поздним осложнением тяжелого заражения.

Жидкий бром вызывает ощущение легкого охлаждения при первом контакте с кожей, за которым следует ощущение тепла. Он может оставить на коже сильные волдыри и ожоги, если сразу не удалить его путем обливания водой области контакта. Контакт с концентрированным паром также может вызвать ожоги и волдыри. Для обработки крошечных участков контакта в лаборатории 10% раствор тиосульфата натрия в воде может нейтрализовать бром, и такой раствор должен быть доступен при работе с бромом.

Свойства галогенов | Введение в химию

Цель обучения
  • Опишите физические и химические свойства галогенов.

Ключевые моменты
    • Галогены — это неметаллы 17 (или VII) группы периодической таблицы Менделеева. Вниз по группе размер атома увеличивается. Как двухатомная молекула, фтор имеет самую слабую связь из-за отталкивания электронов малых атомов.
    • Из-за увеличения силы Ван-дер-Ваальса, понижающей группу, точки кипения галогенов увеличиваются. Следовательно, физическое состояние элементов в группе изменяется с газообразного фтора на твердый йод.
    • Из-за высокого эффективного ядерного заряда галогены обладают высокой электроотрицательностью. Следовательно, они обладают высокой реакционной способностью и могут получить электрон в результате реакции с другими элементами. Галогены в достаточных количествах могут быть вредными или смертельными для биологических организмов.

Условия
  • галогены Группа 17 (или VII) в периодической таблице, состоящая из фтора (F), хлора (Cl), брома (Br), йода (I) и астата (At). У них схожие химические свойства.
  • электроотрицательность: тенденция атома притягивать к себе электроны.

Галогены представляют собой ряд неметаллических элементов из 17 группы периодической таблицы (ранее VII). Галогены включают фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), йод (I) и астат (At).Искусственно созданный элемент 117 (ununseptium) также может считаться галогеном.

Физические свойства

Атомы увеличиваются в группе по мере заполнения дополнительных электронных оболочек. Когда фтор существует в виде двухатомной молекулы, связь F – F оказывается неожиданно слабой. Это связано с тем, что атомы фтора являются наименьшими из галогенов — атомы тесно связаны друг с другом, что приводит к отталкиванию между свободными электронами в двух атомах фтора.

Точки кипения галогенов увеличиваются по группе из-за увеличения силы Ван-дер-Ваальса по мере увеличения размера и относительной атомной массы атомов.Это изменение проявляется в изменении фазы элементов с газовой (F 2 , Cl 2 ) на жидкую (Br 2 ), на твердую (I 2 ). Галогены — единственная группа периодической таблицы, содержащая элементы во всех трех известных состояниях вещества (твердое, жидкое и газообразное) при стандартной температуре и давлении.

Физические состояния галогенов Галогены представляют собой все три знакомых состояния вещества: (слева направо) хлор — это газ, бром — жидкость, а йод — твердое тело.Высокоактивный фтор на рисунке не представлен.

Химические свойства

Электроотрицательность — это способность атома притягивать электроны или электронную плотность к себе внутри ковалентной связи. Электроотрицательность зависит от притяжения между ядром и связывающими электронами во внешней оболочке. Это, в свою очередь, зависит от баланса между количеством протонов в ядре, расстоянием между ядром и связывающими электронами и экранирующим эффектом внутренних электронов.В галогенидах водорода (HX, где X — галоген) связь H-X удлиняется по мере увеличения количества атомов галогена. Это означает, что общие электроны находятся дальше от ядра галогена, что увеличивает экранирование внутренних электронов. Это означает, что электроотрицательность уменьшается по группе.

Галогены обладают высокой реакционной способностью и в достаточных количествах могут быть вредными или смертельными для биологических организмов. Эта реактивность обусловлена ​​высокой электроотрицательностью и высоким эффективным зарядом ядра. Галогены могут получить электрон, вступая в реакцию с атомами других элементов.

Фтор — один из самых реактивных элементов. Он реагирует с инертными материалами, такими как стекло, и образует соединения с более тяжелыми инертными газами. Это едкий и очень токсичный газ. Реакционная способность фтора означает, что, как только он вступает в реакцию с чем-либо, он связывается настолько прочно, что образующаяся молекула становится инертной и нереактивной. Фтор может реагировать со стеклом в присутствии небольшого количества воды с образованием тетрафторида кремния (SiF4). Таким образом, с фтором следует обращаться с такими веществами, как инертное фторорганическое соединение тефлон.

Фтор активно реагирует с водой с образованием кислорода (O 2 ) и фтороводорода:

[латекс] 2 F_2 (г) + 2 H_2O (l) \ вправо O_2 (г) + 4 HF (водн.) [/ Латекс]

Хлор имеет максимальную растворимость 7,1 г на кг воды при температуре окружающей среды (21 ° C). Растворенный хлор реагирует с образованием соляной кислоты (HCl) и хлорноватистой кислоты (HClO), раствора, который можно использовать в качестве дезинфицирующего средства или отбеливателя:

[латекс] Cl_2 (г) + H_2O (л) \ стрелка вправо HCl (водн.) + HClO (водн.) [/ Латекс]

Бром имеет растворимость 3.41 г на 100 г воды. Медленно реагирует с образованием бромистого водорода (HBr) и бромистоводородной кислоты (HBrO):

[латекс] Br_2 (г) + H_2O (l) \ rightarrow HBr (водн.) + HBrO (водн.) [/ Латекс]

Йод минимально растворим в воде, его растворимость составляет 0,03 г на 100 г воды. Однако йод образует водный раствор в присутствии иодид-иона. Это происходит при добавлении йодида калия (KI) с образованием трииодид-иона.

Показать источники

Boundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета.Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:

Бром

Химический элемент бром относится к галогенам и неметаллам. Он был открыт в 1825 году Карлом Лювигом (Loewig).

Зона данных

Классификация: Бром — это галоген и неметалл
Цвет: красно-коричневый
Атомный вес: 79,904
Состояние: жидкость
Температура плавления: -7 o C, 277 K
Температура кипения: 58.9 o С, 332 К
Электронов: 35
Протонов: 35
Нейтроны в наиболее распространенном изотопе: 44
Электронных оболочек: 2,8,18,7
Электронная конфигурация: [Ar] 3d 10 4s 2 4p 5
Плотность при 20 o C: 3,122 г / см 3
Показать больше, в том числе: тепла, энергии, окисления, реакций,
соединений, радиусов, проводимости
Атомный объем: 23.5 см 3 / моль
Состав: слоев Br 2
Твердость:
Удельная теплоемкость 0,473 Дж г -1 K -1
Теплота плавления 10,57 кДж моль -1 Br 2
Теплота распыления 112 кДж моль -1
Теплота испарения 29.96 кДж моль -1 Br 2
1 st энергия ионизации 1139,9 кДж моль -1
2 nd энергия ионизации 2103,4 кДж моль -1
3 rd энергия ионизации 3473,4 кДж моль -1
Сродство к электрону 324,7 кДж моль -1
Минимальная степень окисления -1
Мин.общее окисление нет. -1
Максимальное число окисления 7
Макс. общее окисление нет. 5
Электроотрицательность (шкала Полинга) 2,96
Объем поляризуемости 3,1 Å 3
Реакция с воздухом нет
Реакция с 15 M HNO 3
Реакция с 6 M HCl нет, растворяет Br 2 (водн.)
Реакция с 6 М NaOH легкая, ⇒ ОБр , Бр
Оксид (оксиды) Br 2 O, BrO 2
Гидрид (ы) HBr
Хлорид (ы) BrCl
Атомный радиус 115 вечера
Ионный радиус (1+ ион)
Ионный радиус (2+ ионов)
Ионный радиус (3+ иона)
Ионный радиус (1-ионный) 182 вечера
Ионный радиус (2-ионный)
Ионный радиус (3-ионный)
Теплопроводность 0.12 Вт м -1 K -1
Электропроводность 1,0 x 10 -10 См -1
Температура замерзания / плавления: -7 o C, 277 K

Бром в пробирке. (Фото Greenhorn1)

Разрушение озона над Антарктидой: интенсивность синего цвета показывает серьезность истощения озонового слоя над Антарктидой в сентябре 2011 года. Атом за атомом, атомы брома в 40-100 раз более разрушительны в озоновом слое, чем атомы хлора.Реакции с участием брома ответственны за до половины потерь озона над Антарктидой. Самым крупным источником озоноразрушающего брома является бромистый метил. Основное применение бромистого метила — фумигант. Около 30% брома в атмосфере возникает в результате деятельности человека, остальное — естественного происхождения. (7) Фото: Наблюдение за озоновой дырой НАСА.

Активная реакция между бромом и алюминием.

Как бром используется для различения насыщенных и ненасыщенных углеводородов.

Открытие брома

Доктор Дуг Стюарт

Соединения брома использовались с древних времен.

В первом веке нашей эры римский автор Плиний описал одну из первых в мире химических производств: фабрики по производству красителей, производящие тирский пурпур. Тирский пурпур (или королевский пурпур) — это древний пурпурный краситель, получаемый из морских моллюсков. Основным компонентом красителя является соединение брома 6,6′-диброминдиго. (1)

Три человека сыграли важную роль в открытии элемента брома.

Сначала немецкий химик Юстус фон Либих, один из самых известных химиков своего времени. Либиху можно было бы приписать независимое открытие брома, но он упустил возможность. В 1825 году солеварень отправил Либиху образец соленой воды из немецкого города Бад-Кройцнах с просьбой провести анализ.

Образец содержал относительно большое количество брома, который выделил Либих. Не рассматривая это вещество слишком серьезно, он пришел к выводу, что это соединение йода и хлора.

Только когда было объявлено о существовании брома, мучительный Либих вернулся к красно-коричневой жидкости, чтобы внимательно изучить ее.

Затем он поставил бутылку в свой «шкаф для ошибок», чтобы напомнить себе, что предвзятые идеи разрушили его шанс открыть новый элемент и попытаться не повторить ту же ошибку снова. (2), (3), (4), (5)

Следующее имя в истории брома — Карл Лювиг (Loewig), который открыл бром в 1825 году, еще будучи студентом химии в Гейдельбергском университете, Германия.

Родным городом Лювига был Бад-Кройцнах, откуда был взят образец Либиха. Лювиг взял воду из соляного источника в Бад-Кройцнахе и добавил в нее хлор. Он встряхнул раствор с эфиром и обнаружил, что в эфире растворено красно-коричневое вещество. Лювиг выпарил эфир, получив красно-коричневую жидкость: бром.

Его профессор из Гейдельберга попросил Лювига приготовить больше этого вещества для тестирования. К тому времени, когда Лювиг сделал это, это был 1826 год, и он упустил свой шанс, потому что последнее имя — Антуан Балар — завладело историей открытия брома.

В 1824 году Антуан Балар, 21 год, изучал растительный мир на солончаке в Монпелье, Франция. Он заинтересовался соляными отложениями, которые он видел, и начал их исследовать.

Он взял рассол (морская вода, в которой соли были сконцентрированы путем испарения воды) и кристаллизовал из нее соль. Он взял оставшуюся жидкость и пропитал ее хлором.

Затем он перегонял раствор, чтобы получить темно-красную жидкость. (2), (3), (4), (5)

Предупредив, что он, возможно, нашел что-то очень интересное, Балар дал Французской академии наук запечатанный конверт, содержащий свои первые результаты в 1824 году.

Он наконец опубликовал свои результаты в 1826 году, предоставив доказательства того, что обнаруженное им вещество было новым «простым телом», то есть элементом, а не соединением. (3)

Как первый, кто опубликовал, он стал первооткрывателем брома. По иронии судьбы, как и Либих, его первая идея заключалась в том, что это вещество было соединением хлора и йода. (3)

Французская академия назвала новый элемент в честь греческого брома для «зловония» (6) , потому что бром, попросту говоря, воняет.

Сравнение четырех галогенов — фтора, хлора, йода и брома.

Внешний вид и характеристики

Вредные воздействия:

Бром ядовит и вызывает ожоги кожи.

Характеристики:

Чистый бром двухатомный, Br 2 .

Бром — единственный неметаллический элемент, который при обычных температурах находится в жидком состоянии.

Это плотная красновато-коричневая жидкость, которая легко испаряется при комнатной температуре до красного пара с сильным запахом хлора.

Бром менее активен, чем хлор или фтор, но более активен, чем йод. Он образует соединения со многими элементами и, как и хлор, действует как отбеливающий агент.

Использование брома

Соединения брома используются в качестве пестицидов, красителей, соединений для очистки воды и в качестве антипиренов в пластмассах.

1,2-дибромэтан используется в качестве антидетонационного агента для повышения октанового числа бензина и обеспечения более плавной работы двигателей.Это приложение было отклонено из-за законодательства об охране окружающей среды.

Бромид калия используется в качестве источника ионов бромида для производства бромида серебра для фотопленки.

Численность и изотопы

Плотность земной коры: 2,4 частей на миллион, 0,6 молей

Изобилие солнечной системы: частей на миллиард по весу, частей на миллиард по молям

Стоимость, чистая: 5 долларов за 100 г

Стоимость, оптом: 0,15 доллара за 100 г

Источник: Бром получают из залежей природных рассолов.Некоторое количество брома до сих пор извлекают из морской воды, которая содержит всего около 70 частей на миллион.

Изотопы: Бром имеет 26 изотопов, период полураспада которых известен, с массовыми числами от 68 до 94. Встречающийся в природе бром представляет собой смесь двух своих стабильных изотопов, и они находятся в указанном процентном соотношении: 79 Br (50,7%) и 81 Белл. (49,3%).

Список литературы
  1. Тирийский пурпур.
  2. Мэри Эльвира Уикс, Открытие элементов. XVII.Семейство галогенов. J. Chem. Образов., 1932, 9 (11), с. 1915.
  3. A.G. Ruaws, Фармакокинетика бромид-иона — обзор., Ed Chem. Токсич., 1983, т. 21, 4 с379.
  4. J.W. Меллор, Комплексный трактат по неорганической и теоретической химии., 1922, том 2, Longmans, Green and Co., p24.
  5. Георг Локеманн, J. Chem. Educ., 1959, 36 (5), p222.
  6. Дэвид В. Болл, J. Chem. Educ., 1985, 62 (9), p787.
  7. М. Билл, Л. Г. Миллер, Р. К. Рью, А. Х. Гольдштейн, Бюджет бромистого метила в атмосфере: изотопные ограничения., Американский геофизический союз, осеннее собрание 2001 г., аннотация № B12A-0113.
Цитируйте эту страницу

Для онлайн-ссылки скопируйте и вставьте одно из следующего:

  Бром 
 

или

  Факты об элементе брома 
 

Чтобы процитировать эту страницу в академическом документе, используйте следующую ссылку в соответствии с MLA:

 «Бром."Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 20 октября 2012 г. Web.
. 
.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *