Бромоводоник , једињење формуле ХБр хемикалија је Диатомиц молекул са ковалентне везе. Једињење је класификовано као халогенид водоника, што је безбојни гас који када се раствори у води, формира бромоводоничну киселину, засићујући се при собној температури при 68,85% в / п.
Водени раствори са 47,6% в / в формирају константно врелу азеотропну смешу која кључа на 124,3 степени Целзијуса. Мање концентровани, кључајући раствори ослобађају Х2О док се не постигне састав константне азеотропне смеше која кључа.
Слика 1: Структура бромоник-а.
Физичка и хемијска својства
Бромид водоника је безбојни гас на собној температури са киселим, иритантним мирисом. Једињење је стабилно, али постепено тамни ако је изложено ваздуху или светлости као што је приказано на слици 2 (Национални центар за биотехнолошке информације, СФ).
Слика 2: изглед бромоник-водоника.
Има молекулску масу од 80,91 г / мол и густину од 3,307 г / Л, што је чини тежом од ваздуха. Плин кондензује стварајући безбојну течност са тачком кључања -66,73 степени Целзијуса.
Како се и даље хлади, течност се учвршћује, добијајући беле кристале, чија тачка топљења износи -86,82 степена Целзијуса са густином од 2.603 г / мл (Егон Виберг, 2001). Изглед ових кристала приказан је на слици 3.
Слика 3: изглед бромоник-водоника.
Удаљеност између брома и водоника је 1.414 ангстрома, а њихова енергија дисоцијације је 362,5 кЈ / мол.
Водоник бромид је растворљивији у води него водоник хлорид, а 221 г се може растворити у 100 мл воде на 0 степени Целзијуса, што је запремину од 612 литара овог гаса за сваки литар воде. Растворљив је и у алкохолу и другим органским растварачима.
У воденом раствору (бромоводична киселина) доминантна су кисела својства ХБр (као што је случај са ХФ и ХЦл), а у вези између водоника и халогена је слабија у случају хидроген бромида него у хлороводоник.
Стога, ако хлор прође кроз бром водоник, примећује се стварање смеђих испарења карактеристичних за молекуларни бром. Реакција која је објашњава је следећа:
2ХБр + Цл2 → 2ХЦл + Бр2
Ово је индикативно да је бромоводик јачи редукциони агенс него водоник хлорид и да је хлороводоник боље оксидационо средство.
Водоник бромид је јака безводна киселина (без воде). Реагира брзо и егзотермно са базама свих врста (укључујући амине и амиде).
Егзотермно реагује с карбонатима (укључујући кречњак и грађевинске материјале који садрже кречњак) и хидрогенкарбонатима да би се створио угљен диоксид.
Реагира са сулфидима, карбидима, боридима и фосфидима стварајући запаљиве или токсичне гасове.
Реагира са многим металима (укључујући алуминијум, цинк, калцијум, магнезијум, гвожђе, коситар и све алкалне метале) да би се створио запаљив водоник.
Одговорите насилно са:
- анхидрид сирћетне киселине
- 2-аминоетанол
- амонијум хидроксид
- калцијум-фосфид
- хлоросулфонска киселина
- 1,1-дифлуороетилен
- етилендиамин
- етиленимин
- испаравање сумпорне киселине
- перхлорна киселина
- б-проприолактон
- пропиленски ОКСИД
- сребрни перхлорат
- Уранијум (ИВ) фосфид
- винил ацетат
- калцијум-карбид
- рубидиум-карбид
- цезијум ацетилид
- рубидијев ацетилид
- магнезијум борид
- живог (ИИ) сулфата
- калцијум-фосфид
- калцијум-карбид (Цхемицал Датасхеет, 2016).
Реактивност и опасности
Водоник бромид је класификован као корозивно и иритантно једињење. Изузетно је опасан у случају контакта са кожом (надражујуће и корозивно) и очима (надражујуће) и у случају гутања и удисања (иритација плућа).
Једињење се чува у контејнерима за течни гас под притиском. Дуго излагање ватри или јакој врућини може резултирати насилним пуцањем спремника под притиском, што може бити испуштено испуштајући иритантне отровне паре.
Дуготрајно излагање ниским концентрацијама или краткотрајно излагање високим концентрацијама може резултирати штетним утицајем на здравље услед удисања.
Термичким распадањем безводног хидроген-бромида настају токсични бромови гасови. Може постати запаљив ако реагује ослобађањем водоника. У контакту са цијанидом ствара отровне гасове цијанида водоника.
Удисање узрокује јаку иритацију носа и горњих дисајних путева, што може проузроковати озљеде плућа.
Гутање изазива опекотине у устима и стомаку. Контакт са очима изазива снажну иритацију и опекотине. Контакт са кожом изазива иритацију и опекотине.
Ако ова хемикалија у раствору дође у контакт са очима, треба их одмах испрати великом количином воде, повремено подижући доњи и горњи капак.
Контактна сочива не треба носити током рада са овом хемикалијом. Ако је ткиво ока замрзнуто, одмах потражите медицинску помоћ.
Ако ткиво није смрзнуто, одмах и темељно исперите очи великом количином воде најмање 15 минута, повремено подижући доњи и горњи капак.
Ако се иритација, бол, отицање или сузење наставе, обратите се лекару што је пре могуће.
Ако ова хемикалија у раствору дође у додир са кожом и не узрокује смрзавање, одмах исперите контаминирану кожу водом.
Ако ова хемикалија дође на одећу, одмах уклоните одећу и кожу оперите водом.
Ако дође до смрзавања, одмах потражите медицинску помоћ. Не трљајте захваћена подручја и не исперите водом. Како би се спречило даље оштећење тканина, не треба покушавати уклањање смрзнуте одеће са мразних подручја.
Ако се удише велика количина ове хемикалије, изложену особу треба одмах пребацити на свеж ваздух. Ако је дисање заустављено, обавите реанимацију уста на уста. Жртву треба држати на топлом и у мировању, а лекарску помоћ треба потражити што је пре могуће.
Ако се ова хемикалија у раствору прогута, одмах се обратите лекару.
Руковање и складиштење
Цилиндри водоник-бромида треба чувати на хладном и добро проветреном месту. Руковање мора бити уз одговарајућу вентилацију. Треба га чувати само ако температура не пређе 52 степена Целзијуса.
Контејнери морају бити чврсто причвршћени у усправном положају како би се спречило да падну или ударе. Такође, монтирајте заштитну капу вентила, ако је дата, чврсто је на месту, као и спремите пуне и празне контејнере одвојено (пракаир инц., 2016).
Када рукујете производом под притиском, треба правилно користити водоводне инсталације и опрему да издрже притиске који се јављају. Никада не радите на систему под притиском и не користите уређај за спречавање повратног тока у цевоводу. Гасови могу да узрокују брзо гушење због недостатка кисеоника.
Чување и употреба са одговарајућом вентилацијом је важно. Ако дође до цурења, затворите вентил за спремнике и искључите систем на сигуран и еколошки прихватљив начин. Затим поправите цурење. Никада не стављајте посуду тамо где може бити део електричног круга.
У руци са цилиндрима треба носити заштитне рукавице и одговарајућу обућу. Они морају бити заштићени и због тога се морају избегавати, вући, намотати или клизити.
Приликом померања цилиндра поклопац вентила који се може скинути увек мора бити постављен на месту. Никада не покушавајте подићи цилиндар преко капице, чија је сврха само да заштити вентил.
При кретању цилиндара, чак и на кратким раздаљинама, користите колица (колица, ручни камион, итд.) Дизајнирана за превоз цилиндара.
Предмет (нпр. Кључ, одвијач, шиљак) никада не смете стављати у отворе на поклопцу, јер на тај начин можете оштетити вентил и проузроковати цурење.
Прилагодљиви кључ за ремење користи се за уклањање преуских или хрђавих чепова. Вентил треба да се полако отвара, а ако је то немогуће, престаните са коришћењем и контактирајте свог добављача. Наравно, вентил за спремнике мора бити затворен након сваке употребе.
Наведени контејнер мора бити затворен чак и када је празан. Пламен или локализована топлота никада се не смеју применити директно на било који део посуде. Високе температуре могу оштетити спремник и узроковати да се уређај за смањење притиска прерано поквари, одзрачујући садржај посуде (пракаир инц., 2016).
Синтеза
Гасовити хидроген бромид се може произвести у лабораторији бромирањем тетралина (1,2,3,4-тетрахидронафталена). Лоша страна је што се половина брома губи. Принос је отприлике 94%, или 47% брома се завршава као ХБр.
Ц 10 Х 12 + 4 Бр 2 → Ц 10 Х 8 Бр 4 + 4 ХБр
Гас водоник-бромида се такође може синтетизовати у лабораторији реакцијом концентроване сумпорне киселине са натријум-бромидом.
НаБр (с) + Х 2 СО 4 → ХБр (г) + НаХСО 4
Недостатак ове методе је тај што се већи део производа губи оксидацијом са вишком сумпорне киселине да би се створио бром и сумпор диоксид.
2 ХБр + Х 2 СО 4 → Бр 2 + СО 2 + 2 Х 2 О
Водоник бромид се може припремити у лабораторији реакцијом између пречишћеног водоничног гаса и брома. То катализује азбест платина и изводи се у кварцној цеви на 250 ° Ц.
Бр 2 + Х 2 → 2 ХБр
Безводни хидроген бромид се такође може произвести у малом обиму термолизом трифенилфосфонијум бромида у ксилелу под рефлуксом.
ХБр се може добити црвеном фосфорном методом. Прво се додаје црвени фосфор у реактор за воду, а касније, полако, бром под мешањем и реакција бромоводоничне и фосфорне киселине, таложењем, филтрацијом и добијеном дестилацијом ће бити хидробромна киселина.
П 4 +6 Бр 2 + 12 Х 2 О → 12 ХБр + 4 Х 3 ПО 3
Бромоводоник припремају описаним методама могу се контаминираних Бр 2 , која може бити уклоњена доношењем гаса кроз раствор фенола у тетрахлорметана или другом погодном растварачу на собној температури, производе 2, 4, 6-трибромопхенол и тиме генеришу плус ХБр.
Овај процес се такође може извести бакарним чиповима на високој температури или бакреном газом (Водоник: бромоводик, 1993-2016).
Апликације
ХБр се користи у производњи органских бромида, попут метил бромида, бромоетана, итд., И неорганских, као што су натријум бромид, калијум бромид, литијум бромид и калцијум бромид, итд.
Такође се користи у фотографским и фармацеутским апликацијама или за синтезу седатива и анестетика. Поред тога, примењује се у индустријском сушењу, завршној обради текстила, премазима, површинским средствима за обраду и ватроотпорности.
Једињење се такође користи за јеткање полисиликонских листова, за производњу рачунарских чипова (Интерсцан Цорпоратион, 2017).
Водоник бромид је добро растварач за неке металне минерале који се користе у рафинирању метала високе чистоће.
У нафтној индустрији користи се као одвајање алкокси и фенокси једињења и катализатор оксидације цикличких угљоводоника и ланчаних угљоводоника у кетоне, киселину или пероксид. Такође се користи у синтетичким бојама и зачинима.
Квалитетни ХБр гас користи се за јеткање и чишћење полупроводничких сировина (СХОВА ДЕНКО КК, нд).
Једињење се користи као аналитички реагенс за одређивање сумпора, селена, бизмут-а, цинка и гвожђа, за одвајање коситра од арсена и антимона. То је катализатор алкилације и редукционо средство које се користи у органској синтези.
Водоник бромид се може користити за производњу бромоводоничне киселине. Бромоводична киселина је веома јака минерална киселина, јача од хлороводоничне киселине.
ХБр је високо реактиван и корозиван на већину метала. Киселина је уобичајени реагенс у органској хемији, који се користи за оксидацију и катализу. Ефикасан је и у екстракцији одређених металних минерала (Водоник бромид, 2016).
Референце
- Интерсцан Цорпоратион. (2017). Инструмент за праћење водоник-бромида и водоника-бромида. Преузето са гасдетецтион.цом.
- Цхемицал Датасхеет. (2016). Преузето са хидроксидним бромидом, АНХИДРОУС: цамеоцхемицалс.ноаа.гов.
- Егон Виберг, НВ (2001). Неорганска хемија. Академска штампа.
- Водоник бромид. (2016). Преузето из ЦхемицалБоок-а.
- Водоник: бромоник. (1993-2016). Преузето са ВебЕлементс-а.
- Лист са подацима о сигурности материјала Бромоник водоник. (2005, 9. октобра). Преузето са сциенцелаб.цом.
- Национални центар за информације о биотехнологији. (СФ). ПубЦхем база података; ЦИД = 260. Преузето са пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
- пракаир инц. (2016., 17. октобра). Бромоник водоник, безводни Безбедносни лист П-4605. Преузето са пракаир.цом.
- СХОВА ДЕНКО КК (нд). водоник бромид. Преузето са ввв.сдк.цо.јп.