Właściwości chemiczne bromu, równania reakcji

04.03.2020

Brom jest chemicznie aktywnym niemetalem, należącym do grupy halogenów, które są energetycznymi środkami utleniającymi. Jest aktywnie wykorzystywany w różnych dziedzinach, w tym w medycynie, przemyśle i produkcji broni. Chemiczne właściwości bromu są liczne, a teraz warto krótko o nich porozmawiać.

Brom: właściwości fizyczne i chemiczne

Ogólna charakterystyka

Ta substancja w normalnych warunkach jest czerwonobrązową cieczą. Jest żrący, ciężki, ma nieprzyjemny zapach, który przypomina nieco jod. Ciecz jest trująca, ale toksyczne właściwości pierwiastka bromu zostaną omówione później. Ogólna charakterystyka może zostać zidentyfikowana na poniższej liście:

  • Masa atomowa wynosi 79,901 ... 79,907 g / mol.
  • Elektroujemność wynosi 2,96 w skali Paulinga.
  • Potencjał elektrody wynosi zero.
  • Tylko sześć stopni utlenienia - 0, -1, +1, +3, +5 i +7.
  • Energia jonizacji wynosi 1142,0 (11,84) kJ / mol.
  • Gęstość wynosi 3,102 (25 ° C) g / cm³ w normalnych warunkach.
  • Temperatura wrzenia i temperatura topnienia wynoszą odpowiednio: 58.6 ° C i -7,25 ° C.
  • Ciepło właściwe parowania i topienia wynosi 29,56 i 10,57 kJ / mol.
  • Wartości molowej pojemności cieplnej i objętości wynoszą odpowiednio 75,69 J / (K • mol) i 23,5 cm³ / mol.

Co ciekawe, nazwa tego elementu ze starożytnej Grecji tłumaczy się jako "smród". I kto wie, jak pachną roztwory bromu, rozumie o co chodzi. Zapach, który naprawdę nie jest przyjemny.

Bromowe reakcje chemiczne

Podstawowe właściwości chemiczne

Substancja ta występuje w postaci 2-atomowych cząsteczek Br 2 . Jeśli podniesiemy temperaturę do 800 ° C, wtedy ich dysocjacja na atomy stanie się zauważalna. Im wyższy stopień, tym intensywniejszy będzie proces.

Głównymi właściwościami chemicznymi bromu jest jego zdolność do rozpuszczania w wodzie. Jest to oczywiście charakterystyczne dla wszystkich halogenów, ale oddziałuje lepiej niż inne z H2O. Rozpuszczalność wynosi 3,58 gramów na 100 mililitrów wody w temperaturze 20 ° C.

Roztwór powstały w wyniku tej reakcji nazywa się wodą bromową. Ma wiele specyficznych funkcji.

Woda bromowana

W świetle stopniowo uwalnia tlen. Wynika to z faktu, że kwas podchlorawy, który jest częścią tego roztworu, zaczyna się rozkładać. Ciecz, nawiasem mówiąc, ma charakterystyczny żółto-pomarańczowy kolor.

Do przeprowadzenia reakcji stosuje się wodę bromową, która w postaci wzoru wygląda następująco: Br 2 + H 2 O → HBr + HBrO. Jak widać, w wyniku tego powstają substancje takie jak bromowodorki i niestabilny kwas bromowodorowy.

Roztwór jest bardzo silnym środkiem utleniającym. Woda z bromu może oddziaływać na metale takie jak nikiel, kobalt, żelazo, mangan i chrom. Jest również stosowany w syntezie chemicznej niektórych preparatów pochodzenia organicznego i w analizach. Również woda bromowa bierze udział w identyfikacji alkenów. Kiedy reaguje z nimi, staje się przebarwiony. Nawiasem mówiąc, osobliwością bromu jest to, że nie zamarza nawet w -20 ° С.

I zwykle przygotowują to w ten sposób: w 1 ml wody destylowanej dodaje się brom w ilości 1 ml, intensywnie mieszając składniki. Proces przeprowadza się w wyciągu laboratoryjnym. Przechowywać roztwór w pojemniku wykonanym z ciemnego szkła.

Najważniejsze właściwości chemiczne bromu

Inne reakcje bromu

Ważne jest, aby podkreślić, że ten aktywny niemetal jest pod każdym względem zmieszany z większością rozpuszczalników organicznych. Najczęściej z powodu tego procesu ich cząsteczki są bromowane.

Poprzez swoją aktywność chemiczną, ten pierwiastek znajduje się pomiędzy chlorem i jodem. Oddziałuje również z tymi substancjami. Tutaj na przykład jest reakcja z roztworem jodku, dzięki któremu powstaje wolny jod: Br 2 + 2Kl → I 2 + 2KBr. Gdy bromek jest wystawiony na działanie chloru, pojawia się wolny brom: Cl 2 + 2KBr → Br 2 + 2KCl.

Omawiany pierwiastek oddziałuje również z wieloma innymi substancjami ze względu na jego właściwości chemiczne. W wyniku reakcji bromu z siarką otrzymuje się S2Br2. Podczas interakcji z fosforem pojawiają się PBr3 i PBr5. Są to wszystkie dwuskładnikowe związki nieorganiczne. Oprócz tych pierwiastków niemetaliczny oddziałuje również z selenem i tellurem.

Ale z jakim bromem nie reaguje bezpośrednio, tak samo jest z azotem i tlenem. Ale wchodzi w interakcje z halogenami. A jego reakcje z metalami dają bromki - MgBr 2 , CuBr 2 , AlBr 3 itp.

I, oczywiście, mówiąc o fizycznych i chemicznych właściwościach bromu, nie można nie wspomnieć, że istnieją również substancje, które są odporne na jego działanie. Jest to platyna i tantal oraz do pewnego stopnia ołów, tytan i srebro.

Pierwiastek chemiczny brom

Podwójne i potrójne wiązania

Substancje, o których mowa, są również w stanie oddziaływać z substancjami, na które są charakterystyczne. A mówiąc o chemicznych właściwościach bromu, należy również wziąć pod uwagę równania reakcji tego typu. Oto jeden z następujących: С 2 Н 4 + Br 2 → C 2 H 4 BR 2 . Ta interakcja z etylenem. Jest to po prostu charakterystyczne dla podwójnego wiązania.

Co ciekawe, gdy brom jest zmieszany z roztworami alkalicznymi, węglan potasu lub sodu, powstaje odpowiedni bromian i bromek (sole). Oto równanie demonstrujące to: 3Br 2 + 3Na 2CO3 → 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2 .

I tak, wymieniając najważniejsze chemiczne właściwości bromu, nie można nie wspomnieć, że w stanie ciekłym łatwo wchodzi w interakcję ze złotem. Rezultatem jest tworzenie tribromidu (AuBr 3 ). A reakcja wygląda następująco: 2Au + 3Br 2 → 2AubBr 3 .

Pracuj z bromem

Toksyczność

Właściwości chemiczne bromu określają jego zagrożenie dla ludzkiego ciała. Nawet jeśli stężenie w powietrzu przekracza 0,001% objętości, występują zawroty głowy, podrażnienie błon śluzowych, krwawienie z nosa, a czasem nawet duszenie i skurcze dróg oddechowych.

Dawka śmiertelna dla ludzi wynosi tylko 14 mg / kg doustnie. Jeśli występuje zatrucie bromem, potrzebujesz:

  • Zadzwoń po pogotowie ratunkowe.
  • Usunąć obrażenia na świeże powietrze.
  • Odpiąć ubranie kompresyjne.
  • Spróbuj go uspokoić.
  • Umyć skórę wodą, jeśli substancja jest rozpryskana. Następnie przetrzyj alkoholem.
  • Podawaj zaatakowane mleko niewielką ilością dodanej wody sodowej. Neutralizuje działanie bromu.
  • Przepłukać żołądek, jeśli substancja zostanie przyjęta przez usta. Podając wodę do picia, ale w małych porcjach, zaleca się stosowanie sorbentów w celu zmniejszenia wchłanialności.

Brom jest naprawdę niebezpieczną substancją. Jest on nawet wykorzystywany do produkcji broni chemicznej.

Pracuj z bromem

Ponieważ właściwości chemiczne bromu określają jego toksyczność, ludzie, którzy są zmuszeni do kontaktu z nim, używają specjalnych rękawic, masek przeciwgazowych i odzieży ochronnej.

Przechowywać substancję w grubościennych szklanych pojemnikach. To z kolei jest przechowywane w pojemnikach z piaskiem. Pomaga chronić pojemnik przed zniszczeniem, które może wystąpić w wyniku wstrząsania.

Przy okazji, z powodu bardzo dużej gęstości substancji, butelki z nią nie mogą być zajęte przez gardło. Może łatwo zejść. A konsekwencje rozlania toksycznego bromu, a nawet w takich ilościach, są katastrofalne.

Reakcje z udziałem bromu

Aplikacja

Na koniec kilka słów o tym, jak i gdzie używa się bromu. Można wyróżnić następujące obszary i aplikacje:

  • Chemia. Brom bierze udział w syntezie organicznej, a jej jakość decyduje o jakości związków nienasyconych.
  • Przemysł Z dodatkiem bromu wytwarzane są środki ogniochronne, które zapewniają odporność ogniową na materiały takie jak tekstylia, drewno i tworzywa sztuczne. Ponadto, 1,2-dibromoetan, który był głównym składnikiem cieczy etylowej, był z niej aktywnie wytwarzany wcześniej.
  • Zdjęcie. Bromek srebra jest stosowany jako substancja światłoczuła.
  • Paliwo rakietowe. Pentafluorku bromu jest jego silnym utleniaczem.
  • Produkcja oleju. W tym obszarze stosuje się roztwory bromków.
  • Medycyna Brzeczki potasowe i sodowe są stosowane jako środki uspokajające.

Bez względu na to, jak toksyczna jest ta substancja dla ludzkiego ciała, w niektórych obszarach jest niezastąpiona.