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.

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.

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.

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.

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