Бром

Бром это химический элемент, галоген, простое вещество с дымящейся коричнево-красной жидкостью.

Опасная жидкость относится к семейству галогенов периодической таблицы Менделеева.

Это третий по величине галоген с исключительным давлением паров при комнатной температуре.

И это единственный неметаллический элемент, который остается в жидком состоянии при комнатной температуре.

Бром, что такое бром

Что такое бром

(Bromum; от греч, (зловоние), Вr — химический элемент 17-й группы (устаревшая классификации — главной подгруппы седьмой группы, VIIA) четвёртого периода периодической системы химических элементов, в; ат. номер 35, ат. м. молекулярная масса брома 79,904.

Красно-бурая жидкость с сильным неприятным запахом.

Природный бром состоит из изотопов 79Вr (50,54%) и 81Вr (49,46%). Известно 16 радиоактивных изотопов брома с массовыми числами от 74 до 88, а также пять изомеров.

Радиоизотопы характеризуются гл. обр. бета- и гамма-радиоактивностью. Период полураспада наиболее долгоживущего изотопа 80Вr — 4,5 ч.

Бром открыл в 1826 франц. химик А. Ж. Балар.

Минералы брома

Содержание брома в земной коре 3 • 10-5 ат.%. Встречается в основном в соляных озерах, морской воде и буровых водах нефтяных месторождений.

Бром — постоянный спутник хлора.

Физические свойства

При т-ре —7,2° С жидкий бром превращается в красно-коричневые игольчатые кристаллы со слабым металлическим блеском. Пары брома желто-бурого цвета, tкип 58,78° С.

Плотность жидкого брома   3,1882    (т-ра    0° С)    и 3,1028 г/см3 (т-ра 25° С), диэлектрическая проницаемость 3.

Хорошо растворим в воде (3,53 г в 100 г воды при т-ре 20° С) и во многих органических растворителях (сероуглероде, четыреххлористом углероде, спиртах).

Обладает высокой упругостью паров. В парах элементарный бром состоит из двухатомных молекул.

1. Бром относится к группе – 17, периоду – 4 и блок –п.

2. Электронная конфигурация брома равна ArAr 3d1⁰ 4s2 4p⁵, а его атомный номер равен 35.

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

4. Относительный атомный вес составляет 79,904, а плотность (г/см3) 3,1028.

5. Внешний вид элемента красновато-коричневый, и в твердом состоянии он имеет металлический блеск.

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

Химические свойства

Отличается высокой хим. активностью, непосредственно соединяется со многими неметаллами и металлами, образуя соединения со степенью окисления — 1.

Соединение  брома с водородом — бромистый водород HBr — бесцветный газ с резким запахом, tпл — 88° С,  tкип — 67° С.

Получают его непосредственным соединением элементов, действием сильных минеральных к-т (например, серной к-ты) на соединения брома с металлами или воды — на соединения брома с неметаллами.

Бромистый водород хорошо растворяется в воде (1200 г/л воды при т-ре 10° С), образуя бромистоводородную   к-ту — одну   из сальных минеральных к-т.

Соли бромистоводородной к-ты — бромиды (например бромид золота AuBr, бромид золота 2, бромид золота AuBr3). Непосредственным взаимодействием брома с кислородом  получают чрезвычайно неустойчивые при обычных т-рах и давлениях двуокись ВrО2 и окись Вr2О.

При растворении брома в воде или растворах едких щелочей образуются соответственно бромноватистая к-та HBrO либо ее соли — гипобромиты.

Эти соединения, степень окисления брома в к-рых равна +1, относятся к числу сильных окислителей. Гипобромиты при нагревании переходят в соли бромноватой к-ты НВrО3 со степенью окисления Б. 4-5.

Соли бромноватой к-ты — броматы — находят применение в неорганическом и органическом синтезе как окислители.

Кислородные соединения брома со степенями окисления +3 и +7 (в отличие от аналогичных соединений хлора и йода) не известны.

С галогенами бром образует меж галоидные соединения.

В соединениях с фтором и хлором проявляет положительные  степени окисления:

+1 (BrF, BrCl),+3 (BrF3) и +5(BrF5); в соединении с йодом степень окисления равна —1 (JBr).

Меж галоидные соединения брома относятся к числу весьма реакционно способных веществ и используются при получении многих неорганических и органических соединений галогенов.

1. Бром обладает значительно высоким сродством к электрону, что эквивалентно хлору.

Однако окислительная способность бромида относительно низка, поскольку бромид-ион обладает более слабой гидратацией, чем хлорид-ион.

2. Бром сильно гел со щелочными металлами, а также с алюминием, мышьяком, фосфором и сурьмой. Но он менее сильно сочетается с другими конкретными металлами.

3. Бром имеет тенденцию вытеснять водород из насыщенных углеводородов и присоединять его к ненасыщенным углеводородам, но не так легко, как это делает хлор.

4. Бром обладает высокой энергией первой ионизации, а соединения, содержащие бром, стабилизируются соответствующими лигандами, в первую очередь кислородом и фтором.

Соединения , имеющие число окисления +1, +3, +4, +5, и все +7 имеют ковалентные связи.

Свойства брома

Бром единственный жидкий не металл. Это вещество красно — бурого цвета , тяжёлое и летучее . Сосуд , в котором находится бром , всегда окрашен его парами в красно — бурый цвет .

Бром имеет тяжёлый неприятный запах ( бром в переводе — зловонный ) . В воде растворяется плохо , образуя бромную воду.

Гораздо лучше он растворяется в органических растворителях , бензоле , толуоле , хлороформе .

Если к бромной воде прилить небольшое количество бензола и хорошо взболтать , то после расслаивания можно заметить , как окраска бромной воды исчезает.

Собравшийся на верху бензол окрасился в ярко — оранжевый цвет , это объясняется тем , что бензол извлек из воды бром в следствии его лучшей растворимости в бензоле .

Хранят бром в склянках с притёртыми пробками , резиновые пробки для работы с бромом и для работы с хлором , не применимы , так как они быстро разъедаются.

Бром намного тяжелее воды ( плотность 3г/см³) и температура кипения 63°C , температура затвердевания — 7,3°C .

Пары брома вызывают удушение. Ядовит и жидкий бром , причиняющий при попадании на кожу сильные ожоги , переливать бром из одного сосуда в другой рекомендуется в резиновых перчатках и под тягой.

При попадании на кожу следует смыть органическими растворителями , при смывании водой избежать ожога почти не возможно .

С водородом бром образует бромистый водород :

Br2 + H2 = 2HBr

процесс идёт при сильном нагревании .

Если насыпать в пробирку с жидким бромом немного алюминиевых опилок , то они сгорают в броме с образованием бромистого алюминия , что сопровождается выделением бурых паров брома и искр :

2Al + 3Br2 = 2AlBr3

Также с ним реагируют олово , сурьма, а калий даёт сильный взрыв .

При взаимодействии свободных галогенов со сложными веществами они ведут себя как окислители , например при взаимодействии с водой.

В начале Br растворяется в воде с образованием бромной воды ( Br2aq ) , а затем постепенно между водой и галогеном начинается реакция.

Бром с водой реагирует очень медленно , а хлор и особенно фтор реагируют очень быстро .

При смешивании свободного галогена ( хлора ) с солью другого галогена ( бромида ) , то бесцветный раствор мгновенно окрашивается в жёлтый цвет.

При взбалтывании этого раствора с бензолом характерная окраска бензольного кольца указывает на наличие свободного брома.

Это объясняется тем , что хлор как более активный галоген окисляет бром , вытесняя его из соли :

2KBr + Cl = 2KCl + Br2

Более активный по окислению хлор вытесняет менее активный бром , поэтому возможны реакции между йодитом  и бромом , йодитом и хлором , бромидом и хлором.

Некоторые из этих реакций используют для получения свободных галогенов из их солей , в основном из бромида магния :

MgBr2 + Cl2 = MgCl2 + Br2

Окислительное действие галогенов проявляется и при реакции и с другими сложными веществами , если через бромную воду пропускать сероводород.

Очень скоро бромная вода обесцвечивается и образовавшаяся жидкость помутнеет вследствие восстановления Br и окисления .

Получение

Качественная реакция на бром позволяет определить концентрацию и некоторые примеси, для этого используют неорганические и органические реагенты.

Сырьем для получения брома служат морская вода, буровые воды нефтяных месторождений и др. Осн. способ   получения   брома — обработка бромсодержащих растворов элементарным хлором.

Бром — исходный продукт для получения некоторых бромистых солей, органических производных. Соединения брома используют в фотографии, при произ-ве некоторых красителей и др.

Пары брома чрезвычайно токсичны, жидкий бром действует на кожу, вызывая плохо заживающие ожоги.

Соли брома

Из солей брома следует отметить бромид магния MgBr2  который в природе сопровождает поваренную соль , а также хлорид калия.

После извлечения поваренной соли ( NaCl ) из воды в рассоле остаётся значительный процент бромида магния. Так же он встречается в морской воде , но в очень небольших количествах .

Бромид калия и натрия

Бромид натрия, бромид калия применяют применение в медицине , они сильно понижают возбудимость нервной системы , но лечение бромистыми препаратами допустимо только при здоровых почках.

Иначе вследствие задержки выделения бромидов из бромидов может наступить отравление, поэтому в настоящее время используют новые менее опасные для организма препараты .

Бромид серебра

Бромид серебра обладает способностью легко разлагаться на свету с выделением металлического серебра в виде чёрной массы :

2AgBr = 2Ag + Br2

это свойство использовалось и используется в фотографиях .

Применение брома

С момента открытия брома его соединения нашли широкое применение в различных отраслях промышленности.

1. Очистка воды: Очистка или дезинфекция воды — основное применение брома. Он служит альтернативой хлору.

Бромированные соединения используются для обработки воды в бассейнах и гидромассажных ваннах.

Это также помогает предотвратить рост водорослей и бактерий в промышленных процессах.

2. Пестициды: Как вы знаете, бром ядовит для человеческого организма, он также широко применяется в пестицидах. Он может эффективно бороться с заражением насекомыми.

3. Здравоохранение: Бромированные вещества являются важным компонентом отпускаемых без рецепта и отпускаемых по рецепту лекарств, в том числе анальгетиков, антигистаминных и седативных средств.

Некоторые лекарства оказались успешными в лечении пневмонии и кокаиновой зависимости.

4. Фотография: Многие жидкости используются для получения идеальных фотографий. Соединения брома используются для создания жизненно важной светочувствительной части фотографической эмульсии.

Изображение не смогло бы передать достаточное освещение, если бы не соединения брома. Они также помогают с проявкой фотографий.

5. Пластмассы: Вы должны знать, что не все пластмассы одинаковы; вы можете сказать это, посмотрев на свои игрушки и другие устройства в вашем доме.

Существует уникальный пластик, который является огнестойким. И бром используется для производства этих огнестойких продуктов.

Несколько фактов о броме

1. Элементарный бром ядовит, и он вызывает коррозионные ожоги при контакте с кожей. Кроме того, вдыхание в низкой концентрации приводит к раздражению, а вдыхание в более высокой концентрации также может привести к смерти.

2. Бром занимает 64-е место в списке наиболее распространенных элементов, обнаруженных в земной коре, с содержанием 2,4 мг/кг.

3. Элементарный бром имеет красновато-коричневый цвет и жидкое состояние при комнатной температуре.

Ртуть — единственный другой элемент, который находится в жидком состоянии при комнатной температуре.

Часто задаваемые вопросы по Брому

Где находиться бром и как он используется?

Бром — один из природных элементов, и при комнатной температуре он находится в жидком состоянии. Бром выглядит коричневато-красным; он растворим в воде и имеет запах отбеливателя.

Вы можете найти его в земной коре и морской воде в различных химических формах. Он также присутствует в плавательных бассейнах в качестве альтернативы хлору.

Продукты, содержащие бром, используются в санитарии, сельском хозяйстве и в качестве антипиренов.

Исторически сложилось так, что некоторые бромсодержащие соединения служили седативными средствами (лекарствами, вызывающими сонливость и спокойствие).

Они также служат антигистаминными и обезболивающими средствами.

Каковы вредные последствия брома?

Элементарный бром очень ядовит для человеческого организма. Он действует путем непосредственного раздражения кожи, тканей и слизистых оболочек.

Тяжесть отравления, вызванного бромом, зависит от количества, продолжительности и пути воздействия. Возраст и ранее существовавшие заболевания также играют большую роль.

Бром может вызвать химические ожоги кожи и плоти. Воспаление дыхательных путей может возникнуть при вдыхании газообразного брома.

Это также может привести к кашлю, затрудненному дыханию, удушью и т.д.

Люди, пережившие отравление бромом, могут столкнуться с серьезными проблемами со здоровьем в будущем из-за систематического отравления.

Валентность брома?

Так как бром химический элемент с переменной валентностью, то в соединениях атомы брома в соединениях проявляют валентность VII, V, IV, III, I.

Молекулярная масса брома (молекулярная масса брома)?

Молекулярный вес Br. 79.904 грамм/моль (g/mol).

Лит.: Фиалков Я. А. Межгалоидные соединения.  Позин М. Е. Технология минеральных солей. Бромистое серебро,

Статья на тему бром

Понравилась статья поделись ей

Leave a Comment