צבע הברום בתנאים רגילים. תכונות כימיות של ברום, משוואות תגובה

מהברומוס היווני - סירחון. ברום טבעי מורכב מ-2 איזוטופים יציבים 79 Br (50.34%) ו-81 Br (49.46%). מבין האיזוטופים הרדיואקטיביים של ברום שהתקבלו באופן מלאכותי, המעניין ביותר ה n 80 Vr ,לדוגמה לאוטו רוגו I. V. Kurchatov הופיע בגלוי נכלומר ו חאומריס של גרעיני אטום.

להיות בטבע.

תכולת ברום בקרום כדור הארץ ה (1,6 * l0 -4 %לפי מסה) מוערך ב-10 15 -10 16 טון במסה העיקרית שלו, הברום נמצא במצב מפוזר מגמטיגזעים אירופיים, כמו גם בתפוצה רחבה הלידים.ברום הוא בן לוויה קבוע של כלור. מלחי ברומיד (NaBr, KBr, MgBr 2 )נמצא במשקעים של מלחי כלוריד (בטבח המלח עד 0.03 %בר, במלחי אשלגן - סיל Vב הוקרנליט - עד 0.3% Br),כמו גם במי ים (0.065% Br), תמלחת אגם מלח (עד 0.2% Br) ותמלחות תת-קרקעיות הקשורות בדרך כלל למרבצי מלח ושמן (עד 0.1% Br). תודה טוב ה'מסיסות במים, מלחי ברומיד מצטברים במלחים שיוריים של ים ואגמים נמאגרי מים. ברום נודד בצורה של תרכובות מסיסות בקלות נשונאים, לעתים נדירות מאוד יוצרים צורות מינרלים מוצקים, המיוצגים על ידי ברומיריט AgBr, תסחיף Ag (Cl, Br) ו יודואמבוליט א.ג(Cl, Br, I). היווצרות מינרלים מתרחשת באזורים של חמצון גופרתי מכיל כסףפיקדונות הנוצרים באזורים מדבריים צחיחים.

תכונות פיזיקליות וכימיות.

ב -7.2 ° C ברום נוזלי חמתקרר, הופך גבישים בצורת מחט אדום-חום עם חלש מַתַכתִיברק שמימי. אדי הברום צהובים-חום, נקודת רתיחה 5 8.78 מעלות צלזיוס. צפיפות של ברום נוזלי (ב-20 מעלות צלזיוס) 3.1 גרם/סמ"ק . ברום מסיס במים במידה מוגבלת, אבל wהלוגנים אחרים (3.58 Gברום ב-100 גרם נ 2על אודותב-20 מעלות צלזיוס). מתחת ל-5, 8 4 מעלות צלזיוס מצרעה מים וכן אתהישנם גבישים בצבע נופך אדום של Br 2* 8H 2 O. ברום מסיס במיוחד בממסים אורגניים רבים, המשמשים להפקתו מתמיסות מימיות. ברום במצב מוצק, נוזלי וגזי מורכב ממולקולות 2-אטומיות. ניתוק ניכר לאטומים מתחיל בטמפרטורה של כ-800 מעלות צלזיוס; דיסוציאציה נצפה גם בהשפעת האור.

תצורת האלקטרונים החיצוניים של אטום הברום היא 4s 2 4p 5. הערכיות של ברום בתרכובות משתנה, מצב החמצון הוא -1 (בברומידים, למשל KBr), +1 (בהיפוברומיטים, NaBrO), +3 (בברומיטים, NaBrO 2), +5 (בברומטים, KBrO 3 ) ו+7 (בפרברומאגים, NaBrO 4). מבחינה כימית, הברום פעיל מאוד, תופס מקום בתגובתיות בין כלור ליוד. האינטראקציה של ברום עם גופרית, סלניום, טלוריום, זרחן, ארסן ואנטימון מלווה בחימום חזק, לפעמים אפילו בהופעת להבה. ברום גם מגיב בעוצמה עם כמה מתכות, כגון אשלגן ואלומיניום. עם זאת, מתכות רבות מגיבות עם ברום נטול מים בקושי עקב היווצרות שכבת הגנה של ברומיד על פני השטח שלהן, שאינו מסיס בברום. מבין המתכות, העמידות ביותר בפני ברום, גם בטמפרטורות גבוהות ובנוכחות לחות, הן כסף, עופרת, פלטינה וטנטלום (זהב, בניגוד לפלטינה, מגיב בעוצמה עם ברום). ברום אינו מתחבר ישירות עם חמצן, חנקן ופחמן, אפילו בטמפרטורות גבוהות. תרכובות ברום עם יסודות אלה מתקבלות בעקיפין. אלו הן התחמוצות השבריריות ביותר Br 2 O, BrO 2 ו- Br 3 O 8.

ברום הוא חומר מחמצן חזק. לפיכך, הוא מחמצן סולפיטים ותיוסולפטים בתמיסות מימיות לסולפטים, ניטריטים לחנקות, אמוניה לחנקן חופשי. הברום מחליף יוד מתרכובותיו, אך בעצמו נעקר על ידי כלור ופלואור. ברום חופשי משתחרר מתמיסות מימיות של ברומידים גם בהשפעת חומרי חמצון חזקים בסביבה חומצית. כאשר הוא מומס במים, הברום מגיב איתו חלקית ליצירת חומצה הידברומית HBr וחומצה היפוברומית HBrO לא יציבה. תמיסה של ברום במים נקראת מי ברום. מבין התגובות של ברום עם תרכובות אורגניות, האופייניות ביותר הן הוספה בקשר הכפול C=C, כמו גם החלפת מימן (בדרך כלל תחת פעולת זרזים או אור).

קבלה ובקשה.

חומרי המוצא לייצור ברום הם מי ים, תמלחות אגם ותת-קרקעיות ושיכר אשלגן המכיל ברום בצורת יון הברומיד Br-. ברום מבודד בעזרת כלור ומזקקים מהתמיסה באדי מים או חברוח. הפשטת הקיטור מתבצעת בעמודים העשויים מגרניט, קרמיקה או חומר אחר עמיד ברום. מי מלח מחומם מוזנת לעמוד מלמעלה, וכלור ואדי מים מסופקים מלמטה. אדי הברום היוצאים מהעמוד מתעבים במקררים קרמיים. לאחר מכן, הברום מופרד מהמים ומטוהרים מזיהומי כלור על ידי זיקוק. הפשטת אוויר מאפשרת להשתמש בתמלחות עם תכולת ברום נמוכה להשגת ברום לא משתלם להפיק מהם ברום בקיטור כתוצאה מצריכת קיטור גבוהה. ברום מוסר מתערובת הברום-אוויר המתקבלת באמצעות סופגים כימיים. לשם כך משתמשים בתמיסות של ברומיד ברזל, שמתקבלות, בתורן, על ידי הפחתת FeBr 3 בעזרת סיבי ברזל, כמו גם תמיסות של נתרן הידרוקסידים או קרבונטים או דו תחמוצת גופרית גזי, המגיב עם ברום בנוכחות אדי מים ליצירת חומצות הידרואוריות וגופריתיות. ברום מבודד מתוצרי הביניים המתקבלים על ידי פעולת כלור או חומצה. במידת הצורך, מוצרי ביניים מעובדים לתרכובות ברום מבלי לשחרר ברום יסודי.

שאיפת אדי ברום כאשר תכולתו באוויר היא 1 מ"ג/מ"ק או יותר גורמת לשיעול, נזלת, דימומים מהאף, סחרחורת, כאבי ראש; בריכוזים גבוהים יותר - חנק, ברונכיטיס ולעיתים מוות. הריכוז המרבי המותר של אדי ברום באוויר הוא 2 מ"ג/מ"ק. ברום נוזלי פועל על העור וגורם לכוויות שהחלימו בצורה גרועה יש לבצע עבודה עם ברום במנדפים. במקרה של הרעלת אדי ברום, מומלץ לשאוף אמוניה, תוך שימוש לצורך כך בתמיסה מדוללת במים או באלכוהול אתילי. כאב גרון הנגרם משאיפת אדי ברום מוקל על ידי בליעת חלב חם. ברום שמגיע על העור נשטף בהרבה מים או מופץ בזרם אוויר חזק. אזורים שרופים משומנים בלנולין.

ברום נעשה שימוש נרחב למדי. זהו המוצר ההתחלתי לייצור של מספר מלחי ברומיד ונגזרות אורגניות. כמויות גדולות של ברום נצרכות לייצור אתיל ברומיד ודיברומואתאן - רכיבים של נוזל האתיל המוסיפים לבנזין כדי להגביר את עמידותם לפיצוץ. תרכובות ברום משמשות בצילום, בייצור של מספר צבעים, מתיל ברומיד ועוד כמה תרכובות ברום משמשות כקוטלי חרקים. כמה תרכובות ברום אורגניות הן חומרי כיבוי אש יעילים. ברום ומי ברום משמשים בניתוחים כימיים לקביעת חומרים רבים. ברפואה משתמשים בנתרן, אשלגן, אמוניום ברומידים וכן תרכובות ברום אורגניות, המשמשות לנוירוזה, היסטריה, עצבנות מוגברת, נדודי שינה, יתר לחץ דם, אפילפסיה וכוריאה.

ברום בגוף.

ברום הוא מרכיב קבוע ברקמות החי והצומח. צמחים יבשתיים מכילים בממוצע 7*10 -4% ברום לחומר גלם, בעלי חיים ~10 -4%. הברום נמצא בהפרשות שונות (דמעות, רוק, זיעה, חלב, מרה). בדמו של אדם בריא, תכולת הברום נעה בין 0.11 ל-2.00 מ"ג%. באמצעות ברום רדיואקטיבי (82 Br), נקבעה ספיגתו הסלקטיבית על ידי בלוטת התריס, המדוללה של הכליות ובלוטת יותרת המוח. ברומידים המוכנסים לגוף של בעלי חיים ובני אדם מגבירים את ריכוז התהליכים המעכבים בקליפת המוח ומסייעים לנרמל את מצב מערכת העצבים, שסבלה ממתח יתר של התהליך המעכב. יחד עם זאת, בהישארות בבלוטת התריס, הברום נכנס לקשר תחרותי עם יוד, המשפיע על פעילות הבלוטה, ובקשר לכך, על מצב חילוף החומרים.

שיעורי עזר

צריכים עזרה בלימוד נושא?

המומחים שלנו ייעצו או יספקו שירותי הדרכה בנושאים שמעניינים אותך.
שלח את הבקשה שלךמציין את הנושא עכשיו כדי לברר על האפשרות לקבל ייעוץ.

מזכיר במעורפל את ריח היוד והכלור כאחד. נדיף, רעיל. מולקולת הברום היא דו-אטומית (נוסחה Br 2).

כַּתָבָה

ברום נוזלי מגיב בקלות עם זהב ויוצר זהב טריברומיד AuBr 3:

2 A u + 3 B r 2 → 2 A u B r 3 (\displaystyle (\mathsf (2Au+3Br_(2)\rightarrow 2AuBr_(3))))

יישום

בכימיה

• חומרים המבוססים על ברום נמצאים בשימוש נרחב בסינתזה אורגנית.
• "מי ברום" (תמיסה מימית של ברום) משמשים כמגיב לקביעה איכותית של תרכובות אורגניות בלתי רוויות.

יישום תעשייתי

עד תחילת שנות ה-80, חלק ניכר מהברום היסודי שימש לייצור 1,2-דיברומואתאן, שהיה חלק מנוזל אתיל, תוסף נגד דפיקות בבנזין המכיל עופרת טטראתיל; Dibromoethane במקרה זה שימש כמקור של ברום ליצירת דיברומיד עופרת נדיף יחסית כדי למנוע שקיעת תחמוצות עופרת מוצקה על חלקי המנוע. ברום משמש גם בסינתזה של מעכבי אש - תוספים המקנים עמידות בפני אש לפלסטיק, עץ וחומרי טקסטיל.

• Silver Bromide AgBr משמש בצילום כחומר רגיש לאור.
• ברום פנטפלואוריד משמש לעתים כמחמצן דלק רקטי חזק מאוד.
• תמיסות ברומיד משמשות בייצור נפט.
• תמיסות של ברומיד מתכת כבדה משמשות כ"נוזלים כבדים" בהעשרת מינרלים על ידי ציפה.
• תרכובות אורגנוברומין רבות משמשות כקוטלי חרקים והדברה.

בתרופה

• ברפואה, נתרן ברומיד ואשלגן ברומיד משמשים כתרופות הרגעה.

בייצור נשק

פעולה פיזיולוגית

הברום והאדים שלו רעילים. כבר בתכולת ברום באוויר בריכוז של כ-0.001% (בנפח) נצפים גירוי של הריריות, סחרחורות, דימומים מהאף ובריכוזים גבוהים יותר - עוויתות של דרכי הנשימה, חנק. MPC של אדי ברום הוא 0.5 מ"ג/מ"ר. LD 50 במתן דרך הפה לחולדות הוא 1700 מ"ג/ק"ג. עבור בני אדם, המינון הקטלני דרך הפה הוא 14 מ"ג/ק"ג. במקרה של הרעלת אדי ברום, יש לקחת את הקורבן מיד לאוויר צח (יש לציין שאיפת חמצן מוקדם ככל האפשר); כדי לשחזר את הנשימה, אתה יכול להשתמש במקלון ספוג באמוניה לזמן קצר, ולהביא אותו מעת לעת לאף של הקורבן לזמן קצר. טיפול נוסף צריך להתבצע תחת פיקוחו של רופא. מומלצות שאיפות

גילוי הברום הוביל למחקרו של הכימאי הצרפתי א' באלארד, שבשנת 1825, שפעל עם כלור על תמיסה מימית שהתקבלה לאחר שטיפת אפר אצות, בודד נוזל חום כהה בעל ריח רע. הוא קרא למוריד הנוזלי הזה (מלטינית muria - brine) ושלח הודעה על גילויו לאקדמיה למדעים של פריז. הוועדה כינתה את היסוד החדש ברום בשל העובדה שלברום יש ריח אדים כבד ולא נעים (מיוונית brwmoz- סירחון).

להיות בטבע, לקבל:

תכולת הברום בקרום כדור הארץ (1.6*10 -4% במסה) מוערכת ב-10 15 -10 16 טון ברום הוא מלווה קבוע של כלור. מלחי ברומיד (NaBr, KBr, MgBr 2) נמצאים במרבצים של מלחי כלוריד (במלח שולחן עד 0.03%, במלחי אשלגן - סילביט וקרנליט - עד 0.3%), וכן במי ים (0.065%) , תמלחות של אגמי מלח (עד 0.2%) ותמלחות תת-קרקעיות הקשורות בדרך כלל למרבצי מלח ושמן (עד 0.1%).
חומרי המוצא לייצור תעשייתי של ברום הם מי ים, מי אגמים ומים תת קרקעיים המכילים ברום בצורת יון ברום. ברום מבודד באמצעות כלור ומוסר מהתמיסה עם אדי מים או אוויר. ברום מוסר מתערובת הברום-אוויר המתקבלת באמצעות סופגים כימיים. למטרה זו משתמשים בתמיסות של ברומיד ברזל. ברום מבודד מתוצרי הביניים המתקבלים על ידי פעולת כלור או חומצה. לאחר מכן, הברום מופרד מהמים ומטוהרים מזיהומי כלור על ידי זיקוק.
מעבדות משתמשות גם בתהליכים המבוססים על חמצון של ברומיד:
6KBr + K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 = 3Br 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O

תכונות גשמיות:

ברום הוא הלא-מתכת היחידה שהיא נוזלית בטמפרטורת החדר. החומר הפשוט הוא נוזל אדום-חום כבד בעל ריח לא נעים (צפיפות ב-20 מעלות צלזיוס - 3.1 גרם/ס"מ 3, נקודת רתיחה +59.82 מעלות צלזיוס), לאדי הברום יש צבע חום-צהוב. בטמפרטורה של -7.25 מעלות צלזיוס, הברום מתמצק לגבישים דמויי מחט אדומים-חום עם ברק מתכתי קלוש. ברום מסיס במים טוב יותר מהלוגנים אחרים (3.58 גרם/100 גרם H 2 O ב-20 מעלות צלזיוס) - " מי ברום"אנחנו ממיסים ברום הרבה יותר טוב בממסים אורגניים מאשר משתמשים בו כדי להפיק אותו מתמיסות מימיות.

תכונות כימיות:

ברום הוא חומר מחמצן חזק, הוא מגיב ישירות כמעט עם כל המתכות הלא-מתכות (פרט לגזים האצילים, חמצן, חנקן ופחמן) ומתכות רבות:
2P + 3Br 2 = 2PBr 3; 2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3
בסביבה מימית, ברום מחמצן ניטריטים לחנקות, אמוניה לחנקן, יודידים ליוד חופשי, גופרית וסולפיטים לחומצה גופרתית:
2NH 3 + 6Br 2 = N 2 + 6HBr; 3Br 2 + S + 4H 2 O = 6HBr + H 2 SO 4
כאשר ברום מגיב עם תמיסות אלקליות, נוצרים הברומידים וההיפוברומיטים המתאימים (בקור) או ברומטים:
Br 2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H 2 O (ב-t ברום מאופיין בתרכובות עם מצבי חמצון מוזרים: -1, +1, +3, +5, +7.

הקשרים החשובים ביותר:

מימן ברומיד HBr- גז רעיל חסר צבע עם ריח חריף שמתאדה באוויר עקב אינטראקציה עם אדי מים. הוא מסיס מאוד במים: ב-0 מעלות צלזיוס, 612 נפחים של מימן ברומיד מתמוססים בנפח אחד של מים. פתרון - מונובסיסי חזק חומצה הידרוברומית. מלחים - ברומידיםגבישים חסרי צבע, מסיסים מאוד במים (AgBr בלתי מסיס, צהוב חיוור).
תחמוצת ברום(I) Br 2 O., גז חום. נוצר על ידי פעולת הברום על HgO בCCl 4. נכסים...
חומצה היפוברומית HBrO- חומר מחמצן חזק. נוצר כאשר הברום מומס במים, בהשפעת האור הוא מתפרק ל-HBr ולחמצן; בעל תכונות חומציות חלשות וקיים רק בתמיסה. מלחים - היפוברומיטים, KBrO, NaBrO - מתקבל במצב חופשי בצורה של הידרטים גבישיים. כולם מאוד לא יציבים כאשר הם מחוממים (או פתרונות חומצים) הם מתפרקים לברומיד וברום:
3KBrO = 2KBr + KBrO 3
ברומיטים, מלחים של HBrO 2 - לא ידוע אפילו בתמיסה של חומצה ברום נוצרים במהלך חמצון של היפוברומיטים עם ברום במדיום אלקליין: Ba(BrO) 2 + 2Br 2 + 4KOH = Ba(BrO 2) 2 + 4KBr + 2H 2 O
חומצה ברומית, HBrO 3 - תמיסה מרוכזת היא נוזל סירופ חסר צבע. מלחים - ברומטים. חומצה ברומית וברום הם חומרי חמצון חזקים:
2S + 2NaBrO 3 = Na 2 SO 4 + Br 2 + SO 2
חומצה ברומית HBrO 4 קיים בתמיסות מימיות בריכוז שאינו עולה על 6 מול/ליטר. למרות העובדה כי HBrO 4 הוא חומר החמצון החזק ביותר מבין חומצות חמצן ברום, התגובות עם השתתפותו מתרחשות באיטיות רבה.
ברום טריפלואוריד, BrF 3 - נוזל אדום עם bp. 126 מעלות צלזיוס, נוצר כתוצאה מתגובה ישירה של ברום עם פלואור. מקיים אינטראקציה נפיצה עם מים וחומרים אורגניים. ביחס לתרכובות אנאורגניות הוא מתנהג כחומר הפלרה חזק.

יישום:

ברום ותרכובותיו נמצאים בשימוש נרחב בסינתזה אורגנית בסיסית. Silver Bromide AgBr משמש בצילום כחומר רגיש לאור. תרכובות ברום משמשות ליצירת מעכבי אש - תוספים המקנים עמידות בפני אש לפלסטיק, עץ וחומרי טקסטיל. ברום פנטפלואוריד משמש לעתים כמחמצן דלק רקטי חזק מאוד. 1,2-דיברומואתאן משמש כתוסף נגד דפיקות בדלק מנוע. תמיסות ברומיד משמשות בייצור נפט. ברפואה, נתרן ואשלגן ברומיד משמשים כתרופות הרגעה.

תפקיד ביולוגי ורעילות:

ברום בצורתו הפשוטה הוא רעיל. ברום נוזלי גורם לכוויות קשות לריפוי. אדי ברום בריכוז של 1 מ"ג/מ"ק גורמים לגירוי של הריריות, שיעול, סחרחורת וכאבי ראש, ובריכוז גבוה יותר (>60 מ"ג/מ"ק) גורמים לחנק ומוות.
בגוף האדם, ברום, בצורת יוני ברומיד, מעורב בוויסות בלוטת התריס, שכן הוא מעכב תחרותי של יוד.

Petrova M.A., Pukhova M.S.
HF Tyumen State University, קבוצת 572.

מקורות:כימיה אנאורגנית: ב-3 כרכים / אד. יו.ד. טרטיאקוב. ת.2/ - מ.: "אקדמיה", 2004.
אנציקלופדיה "מסביב לעולם":

ברום הוא הלוגן פשוט, שהתגלה בתחילת המאה ה-19. לא היסוד הנפוץ ביותר על פני כדור הארץ, אך מפוזר באופן נרחב: ניתן למצוא אותו בים ובאוקיינוסים, באגמים ובמי תהום, בקרום כדור הארץ, באטמוספירה ובצמחים (קטניות, אצות). הוא אינו נמצא בצורתו הטהורה בשל פעילותו הכימית הגבוהה. מינרלים ברום הם נדירים ואין להם משמעות תעשייתית. ברום מופק ממי ים, אגמים מרים ומי תהום הקשורים לשדות נפט.

נכסים

נוזל כבד בצבע אדום כהה. מכל החומרים הפשוטים, רק ברום וכספית הם נוזלים בתנאים רגילים. הריח לא נעים, וזה מה שנתן לחומר את שמו (מיוונית "ברומוס", כלומר ריח רע). הוא מתמוסס בצורה גרועה במים, אם כי הוא טוב יותר מהלוגנים אחרים. מתערבב עם ממיסים אורגניים בכל פרופורציה.

יסוד פעיל כימית, חומר מחמצן חזק, יוצר חומצה הידברומית חזקה למדי HBr. בנוסף, הוא יוצר מספר חומצות המכילות חמצן. מגיב עם הלוגנים, לא מתכות, מתכות. אינו מגיב עם חמצן, חנקן, פלטינה, טנטלום. יוצר ברומידים ומתחבר בקלות עם תרכובות אורגניות.

יש להבחין בין ברום כיסוד כימי לבין התרופה "ברום", הנרשמת במרפאה כחומר הרגעה. ברום רעיל מאוד, ולמטרות רפואיות נעשה שימוש באשלגן ברומיד או נתרן ברומיד, אשר משפרים תהליכי עיכוב במערכת העצבים המרכזית.

הברום והאדים שלו רעילים אם ברום נוזלי בא במגע עם העור, הוא גורם לכוויות כימיות ארוכות טווח. העבודה עם המגיב מותרת רק באמצעות כל ציוד המגן, כולל ביגוד מיוחד, כפפות ומסיכת גז. שאיפת אדי ברום מסוכנת במיוחד לאנשים עם מחלות בדרכי הנשימה, שכן עלולה להתפתח בצקת ריאות. במקרה של הרעלת ברום, יש לתת לאדם אוויר צח או שאיפת חמצן ולהזעיק רופא. חלב חם, סודה, מים מינרלים המכילים סודה, עזרה לקפה. תרופת נגד ומנטרל לשפיכת ברום היא תמיסה של נתרן תיוסולפט. זה יכול לשמש גם להספגת כיסויי פנים כדי לספק הגנה מפני אדים. לשפכים קטנים, סודה רגילה תתאים, אבל התגובה עם ברום היא אקסותרמית, מעלה את טמפרטורת האוויר ומגבירה את האידוי, אז עדיף שיהיה נתרן תיוסולפט בהישג יד.

יישום

- בתעשייה הכימית משתמשים בברום לייצור תרכובות אורגניות ואי-אורגניות, כמו אשלגן ונתרן ברומיד, חומצה הידברומית, דיברומואתאן ועוד רבים אחרים.
- ברום מבוקש לייצור גומי באיכות גבוהה.
- למטרות אנליטיות משתמשים ברום, מי ברום, אשלגן ברומיד, נתרן ברומיד.
- ברומיד כסף משמש כחומר רגיש לאור בצילום.
- כמעט מחצית מהברום המיוצר משמש לייצור 1,2 דיברומואתאן, הנכלל בדלק כתוסף נגד דפיקות, המשמש להגנה על עץ מפני נזקים של חרקים, בסינתזה אורגנית.
- ברום נעשה שימוש נרחב לייצור מעכבי אש - תוספים והספגות מיוחדות המקנים תכונות כיבוי אש לצבעים, פלסטיק, עץ וחומרי טקסטיל.
- ברומוכלורומתאן משמש למילוי מטפים.
- ברום פנטפלואוריד משמש בדלק רקטות.
- בחקלאות משתמשים בתרכובות ברום להדברת מזיקים בצמחים.
- תמיסות ברומיד משמשות במפעלי הפקת נפט ומפעלי כרייה ועיבוד.
- ברפואה, תמיסות של KBr ו-NaBr נכללות בתרופות הרגעה, למשל, ב-Corvalol.
- ניתן להשתמש בברום כחומר חיטוי להחלפת כלור בבריכות שחייה ובמתקני טיהור מים.

אשלגן ברומיד, נתרן ברומיד, חומצה הידברומית, אשלגן ברומיד טיטר סטנדרטי נמכרים בחנות המקוונת שלנו במחירים תחרותיים.

ברום הוא מתכת לא תגובתית השייכת לקבוצת ההלוגנים, שהם חומרי חמצון אנרגטיים. הוא נמצא בשימוש פעיל בתחומים שונים, כולל רפואה, תעשייה וייצור נשק. התכונות הכימיות של הברום הן רבות, וכדאי לדבר עליהן בקצרה כעת.

מאפיינים כלליים

בתנאים רגילים, החומר הזה הוא נוזל אדום-חום. הוא קאוסטי, כבד, ובעל ריח לא נעים שדומה קצת ליוד. הנוזל רעיל, אך התכונות הרעילות של היסוד הכימי ברום יידונו מעט מאוחר יותר. ניתן לזהות מאפיינים כלליים ברשימה הבאה:

• המסה האטומית היא 79.901 ... 79.907 גרם/מול.
• האלקטרונגטיביות היא 2.96 בסולם פאולינג.
• פוטנציאל האלקטרודה הוא אפס.
• ישנם שישה מצבי חמצון בסך הכל - 0, -1, +1, +3, +5 ו +7.
• אנרגיית היינון היא 1142.0 (11.84) קילו ג'ל/מול.
• הצפיפות היא 3.102 (25 מעלות צלזיוס) g/cm³ בתנאים רגילים.
• נקודות הרתיחה וההתכה הן 58.6 מעלות צלזיוס ו-7.25 מעלות צלזיוס, בהתאמה.
• החום הסגולי של אידוי והיתוך הוא 29.56 ו-10.57 קילו ג'ל/מול.
• מחווני קיבולת החום המולארי ונפח הם 75.69 J/(K.mol) ו-23.5 cm³/mol, בהתאמה.

מעניין, שמו של אלמנט זה מתורגם מיוונית עתיקה כ"סירחון". ומי שיודע מה ריח של תמיסות ברום מבין על מה אנחנו מדברים. באמת שאין לו ריח נעים.

תכונות כימיות בסיסיות

חומר זה קיים בצורה של מולקולות Br 2 2-אטומיות. אם הטמפרטורה מוגברת ל-800 מעלות צלזיוס, ההתנתקות שלהם לאטומים תהיה מורגשת. ככל שהדרגות גבוהות יותר, התהליך הזה יהיה אינטנסיבי יותר.

התכונות הכימיות העיקריות של הברום כוללות את יכולתו להתמוסס במים. זה, כמובן, אופייני לכל ההלוגנים, אבל הוא יוצר אינטראקציה טובה יותר מאחרים עם H2O. המסיסות היא 3.58 גרם לכל 100 מיליליטר מים בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס.

התמיסה שנוצרת מתגובה זו נקראת מי ברום. יש לו מספר תכונות ספציפיות.

מי ברום

באור הוא משחרר בהדרגה חמצן. זה קורה בגלל העובדה שחומצה היפוברומית, שהיא חלק מתמיסה זו, מתחילה להתפרק. לנוזל, אגב, יש צבע צהוב-כתום אופייני.

מי ברום משמשים לביצוע התגובה, אשר בצורת נוסחה נראית כך: Br 2 + H 2 O → HBr + HBrO. כפי שניתן לראות, כתוצאה מכך נוצרים חומרים כמו חומצות הידרוברומיות ולא יציבות.

התמיסה היא חומר חמצון חזק מאוד. מי ברום יכולים לתקוף מתכות כמו ניקל, קובלט, ברזל, מנגן וכרום. הוא משמש גם בסינתזה כימית של תרופות מסוימות ממקור אורגני ובניתוחים. מי ברום משמשים גם לזיהוי אלקנים. כאשר הוא מגיב איתם, הוא הופך לדהייה. אגב, הייחודיות של מי ברום היא שהם לא קופאים אפילו ב-20 מעלות צלזיוס.

ובדרך כלל מכינים אותו כך: מוסיפים ברום בכמות של 1 מ"ל עד 250 מיליליטר מים מזוקקים, תוך ערבוב אינטנסיבי של הרכיבים. התהליך מתבצע במנדף. אחסן את התמיסה במיכל עשוי זכוכית כהה.

תגובות ברום אחרות

חשוב לציין שלא מתכת פעילה זו מתערבבת מכל הבחינות עם רוב הממיסים האורגניים. לרוב, כתוצאה מתהליך זה, המולקולות שלהם עוברות ברום.

מבחינת פעילותו הכימית, יסוד זה נמצא בין כלור ליוד. זה גם יוצר אינטראקציה עם חומרים אלה. הנה, למשל, תגובה עם תמיסת יודיד, שכתוצאה ממנה נוצר יוד חופשי: Br 2 + 2Kl → I 2 + 2KBr. וכאשר נחשפים כלור ברומידים, מופיע ברום חופשי: Cl 2 + 2KBr → Br 2 + 2KCl.

היסוד המדובר יוצר אינטראקציה עם חומרים רבים אחרים בשל תכונותיו הכימיות. התגובה של ברום עם גופרית נותנת S 2 Br 2. בעת אינטראקציה עם זרחן, מופיעים PBr 3 ו- PBr 5. כל אלה הם תרכובות אנאורגניות בינאריות. בנוסף ליסודות הרשומים, הלא-מתכת גם מקיימת אינטראקציה עם סלניום וטלוריום.

אבל מה שברום לא מגיב איתו ישירות הוא חנקן וחמצן. אבל זה יוצר אינטראקציה עם הלוגנים. והתגובות שלו עם מתכות מייצרות ברומידים - MgBr 2, CuBr 2, AlBr 3 וכו'.

וכמובן, כשמדברים על התכונות הפיזיקליות והכימיות של הברום, אי אפשר שלא להזכיר שיש גם חומרים עמידים לפעולתו. אלה הם פלטינה וטנטלום, ובמידה מסוימת גם עופרת, טיטניום וכסף.

קשרים כפולים ומשולשים

האלמנט הנדון מסוגל גם ליצור אינטראקציה עם החומרים שהם אופייניים להם. וכשמדברים על התכונות הכימיות של הברום, כדאי לשקול גם משוואות תגובה מסוג זה. הנה אחד מהם: C 2 H 4 + Br 2 → C 2 H 4 BR 2. זוהי אינטראקציה עם אתילן. הוא מאופיין בדיוק בקשר כפול.

מעניין שכאשר מערבבים ברום עם תמיסות של אלקליות, אשלגן קרבונט או נתרן, התוצאה היא היווצרות של ברומטים וברומידים (מלחים) המתאימים. הנה משוואה המדגימה זאת: 3Br 2 + 3Na 2 CO 3 → 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2.

וכן, תוך פירוט התכונות הכימיות החשובות ביותר של הברום, אי אפשר שלא להזכיר שבמצב נוזלי הוא יוצר אינטראקציה בקלות עם זהב. התוצאה היא היווצרות של טריברומיד (AuBr 3). והתגובה נראית כך: 2Au + 3Br 2 → 2AuBr 3.

רַעֲלָנוּת

התכונות הכימיות של הברום הופכות אותו למסוכן לגוף האדם. גם אם ריכוזו באוויר עולה על 0.001% בנפח, מתרחשים סחרחורות, גירוי של הריריות, דימומים מהאף ולעיתים אף חנק ועוויתות של דרכי הנשימה.

המינון הקטלני לבני אדם הוא רק 14 מ"ג/ק"ג דרך הפה. אם מתרחשת הרעלת ברום, עליך:

• תזמין אמבולנס.
• קח את הקורבן לאוויר צח.
• שחרר בגדים צמודים.
• תנסה להרגיע אותו.
• יש לשטוף את העור במים אם החומר נכנס לעור. נגב עם אלכוהול לאחר מכן.
• תן לקורבן חלב בתוספת כמות קטנה של סודה. זה מנטרל את השפעת הברום.
• שטפו את הקיבה אם החומר נכנס לגוף דרך הפה. נותנים מים לשתייה, אך במנות קטנות מומלץ להציע סופחים להפחתת מידת הספיגה.

ברום הוא חומר מסוכן באמת. הוא משמש אפילו בייצור של חומרי לוחמה כימיים.

מאחר והתכונות הכימיות של הברום קובעות את רעילותו, אנשים שנאלצים לבוא איתו במגע משתמשים בכפפות מיוחדות, מסכות גז וביגוד מיוחד.

אחסן את החומר במיכלי זכוכית בעלי דופן עבה. זה, בתורו, מאוחסן במיכלים עם חול. זה עוזר להגן על המיכל מפני נזק שעלול להתרחש עקב רעידות.

אגב, בגלל הצפיפות הגבוהה מאוד של החומר, לא ניתן לקחת בקבוקים איתו בצוואר. זה יכול לרדת בקלות. וההשלכות של ברום רעיל שנשפך, ואפילו בכמויות כאלה, הן קטסטרופליות.

יישום

לסיום, כמה מילים על איך והיכן משתמשים בברום. ניתן להבחין בין התחומים ותחומי היישום הבאים:

• כִּימִיָה. ברום מעורב בסינתזה אורגנית, והפתרון שלו קובע את איכות התרכובות הבלתי רוויות.
• תַעֲשִׂיָה. בתוספת ברום נוצרים מעכבי אש המקנים עמידות אש לחומרים כמו טקסטיל, עץ ופלסטיק. ו-1.2-dibromoethane, שהיה המרכיב העיקרי של נוזל אתיל, הופק בעבר באופן פעיל ממנו.
• תמונה. ברומיד כסף משמש כחומר רגיש לאור.
• דלק טילים. ברום פנטפלואוריד הוא חומר החמצון החזק שלו.
• הפקת נפט. תמיסות ברומיד משמשות בתחום זה.
• תרופה. אשלגן ונתרן ברומידים משמשים כתרופות הרגעה.

אז לא משנה כמה החומר הזה רעיל לגוף האדם, באזורים מסוימים אין לו תחליף.