Br 2 na običnoj temperaturi je smeđe-smeđa teška tečnost koja stvara otrovne crveno-smeđe pare oštrog mirisa. Rastvorljivost broma u vodi je veća od rastvorljivosti hlora. Zasićena otopina Br 2 u vodi naziva se "bromna voda".

Slobodni I 2 na običnoj temperaturi je crno-siva čvrsta supstanca sa ljubičastom nijansom, ima primetan metalni sjaj. Jod lako sublimira, ima neobičan miris (jodna para, kao i brom, vrlo je otrovna). Rastvorljivost I 2 u vodi je najmanja među svim halogenima, ali se dobro otapa u alkoholu i drugim organskim rastvaračima.

Kako doći

1. Brom i jod se ekstrahuju iz morske vode, podzemnih slanih rastvora i bušotinskih voda, gde se nalaze u obliku Br - i I - anjona. Oslobađanje slobodnih halogena vrši se uz pomoć različitih oksidacionih sredstava, a najčešće se kroz gasoviti klor propušta:

2NaI + Cl 2 \u003d I 2 + 2NaCl

2NaBr + Cl 2 \u003d Br 2 + 2NaCI

2. U laboratorijskim uslovima, na primjer, za dobijanje Br 2 i I 2 koriste se sljedeće reakcije:

2NaBr + MnO 2 + 2H 2 SO 4 = Br 2 ↓ + MnSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

bHBr + 2H 2 SO 4 = 3Br 2 ↓ + S↓ + 4H 2 O

2HI + H 2 SO 4 \u003d I 2 ↓ + SO 2 + 2H 2 O

Hemijska svojstva

Brom i jod su hemijski slični hloru. Razlike se uglavnom odnose na uslove reakcije. Napomenimo neke važne karakteristike hemijskih reakcija koje uključuju Br 2 i I 2 .

Br 2 je vrlo jak oksidant

Brom je tečnost, za razliku od gasovitog Cl 2, pa je koncentracija molekula u njemu veća. Ovo objašnjava jači oksidacijski učinak tekućeg broma. Na primjer, kada željezo i aluminij dođu u kontakt s njim, dolazi do paljenja čak i na uobičajenim temperaturama.

Bromna voda - reagens za provođenje kvalitativnih reakcija

Bromna voda ima žuto-smeđu boju, koja brzo nestaje ako otopljeni Br 2 reagira s bilo kojom supstancom. "Dekolorizacija bromnom vodom" je test na prisustvo u rastvoru niza neorganskih i organskih supstanci.

1. Detekcija redukcionih agenasa u rastvorima

Plinoviti i rastvoreni u vodi SO 2 i H 2 S, kao i rastvorljivi sulfiti i sulfidi obezbojavaju bromnu vodu:

Br 2 + Na 2 SO 3 + H 2 O \u003d 2HBr + Na 2 SO 4

Br 2 + H 2 S \u003d 2HBr + S ↓

3Br 2 + Na 2 S + ZN 2 O \u003d 6HBr + Na 2 SO 3

2. Detekcija višestrukih veza ugljik-ugljik

Kvalitativna reakcija na nezasićena organska jedinjenja - promjena boje bromne vode:

R-CH=CH-R" + Br 2 → R-CHBr-CHBr-R"

3. Detekcija fenola i anilina u organskim rastvorima

Fenol i anilin lako stupaju u interakciju s bromnom vodom, a produkti reakcije se ne otapaju u organskim otapalima, stoga stvaraju talog:

C 6 H 5 OH + ZBr 2 → C 6 H 2 Br 3 OH ↓ + ZHBr 2

S 6 N 5 NH 2 + ZVr 2 → S 6 H 2 Br 3 NH 2 ↓ + ZNVr

Reakcija jod-škrob u kvalitativnoj analizi

Anioni I - se vrlo lako oksidiraju i jakim i slabim oksidantima:

2I - -2e - → I 2

Čak i male količine oslobođenog I 2 mogu se otkriti pomoću otopine škroba, koja u prisustvu I 2 poprima karakterističnu prljavo plavu boju. Reakcija jod-škrob se koristi u izvođenju ne samo kvalitativne analize, već i kvantitativne.

Reakcije koje uključuju I 2 kao redukciono sredstvo

Atomi joda imaju niži elektronski afinitet i EO vrijednosti od ostalih halogena. S druge strane, ispoljavanje neke metalnosti u jodu objašnjava se značajnim smanjenjem energije ionizacije, zbog čega njegovi atomi mnogo lakše odustaju od elektrona. U reakcijama s jakim oksidantima, jod se ponaša kao redukcijski agens, na primjer:

I 2 + I0HNO 3 \u003d 2HIO 3 + 10NO 2 + 4H 2 O

I 2 + 5H 2 O 2 \u003d 2HIO 3 + 4H 2 O

I 2 + 5Cl 2 + 6H 2 O \u003d 2HIO 3 + 10HCl

Vodonik bromid i vodonik jodid

HBr i HI su po fizičkim i hemijskim svojstvima vrlo slični HCl-u, stoga treba obratiti pažnju samo na praktično važne razlike koje se moraju uzeti u obzir pri dobijanju ovih supstanci.

Termička nestabilnost HBr i HI

Molekuli HBr i HI su manje stabilni od HCl, pa je njihova sinteza iz jednostavnih supstanci otežana zbog reverzibilnosti reakcije (posebno u slučaju HI).

H 2 + I 2 → 2HI

Br - i I - anioni su jači redukcioni agensi od Cl - anjona.

HCI se dobija djelovanjem konc. H 2 SO 4 u hloride (na primjer, čvrsti NaCl). Na ovaj način se ne mogu dobiti bromovodik i jodid vodonik, jer se oksidiraju konc. H 2 SO 4 do slobodnih halogena:

2KVg + 2H 2 SO 4 \u003d Br 2 + SO 2 + 2H 2 O + K 2 SO 4

6KI + 4H 2 SO 4 \u003d 3I 2 + S + 4H 2 O + 3K 2 SO 4

Dobivanje HBr i HI:

1) od bromida i jodida

Neophodno je istisnuti HBr i HI iz njihovih soli nehlapljivom neoksidirajućom fosfornom kiselinom

KVg + H 3 PO 4 \u003d HBr + KN 2 PO 4

2) hidroliza nemetalnih halogenida

KI + H 3 PO 4 \u003d HI + KN 2 PO 4

3) redukcija slobodnih halogena u vodenim rastvorima

RVr 3 + ZN 2 O = H 3 PO 3 + ZNVr

PI 3 + ZN 2 O \u003d H 3 PO 3 + 3HI

Br 2 + SO 2 + 2H 2 O \u003d 2HBr + H 2 SO 4

l 2 + H 2 S = 2HI + S↓

4Br 2 + BaS + 4N 2 O = 8HBr + BaSO 4

Brom je supstanca koja je, kao i živa, u tečnom stanju na sobnoj temperaturi. Veoma je toksičan, ali se široko koristi u hemijskoj industriji i laboratorijama. Spada u grupu halogena, ali je slabiji od hlora. Prilikom prolaska kroz vodu formira otopinu koja se zove bromna voda.

Brom i priprema bromne vode

Sam element je crveno-smeđa tečnost sa jakim, neprijatnim mirisom. Ne isplati se disati, jer se možete otrovati, a teško da će neko imati takvu želju. Samo ime govori o ovom svojstvu, jer brom u prijevodu sa starogrčkog znači "smrd", "smrdljiv".

Molekul je dvoatomski, a njegova formula je Br 2 . Sam element pronađen je 1826. godine i donio je slavu njegovom otkrivaču, mladom učitelju Antoineu Balardu. Brom je rasprostranjen posvuda, a najviše ga ima u morskoj vodi i slanim jezerima. U proizvodnji i laboratorijama se ne koristi sama supstanca, već njena otopina koja se lako priprema.

Otopinu bromne vode pripremajte samo u dimovodu zbog otrovnih para. Da biste to učinili, uzmite brom u zapremini od jednog mililitra i ulijte ga u vodu (destiliranu, inače ćete dobiti puno nepotrebnih nečistoća) zapremine 250 mililitara, intenzivno miješajući staklenom šipkom. Bromna voda je spremna. Morate ga čuvati samo u tamnom staklu, dobro zatvorenom. Budite oprezni, jer u kontaktu sa kožom brom izaziva teške i bolne opekotine. Ako dođe do kontakta, odmah isperite zahvaćeno područje vodom.

Sastav bromne vode

Svojstva hemijska i fizička

Po izgledu, bromna voda je narandžasto-žuta tečnost koja je svoj neprijatan miris preuzela od glavne supstance. Temperatura na kojoj se otopina smrzava je prilično niska. Čak i na -20°C je tečan.

Kao i sve otopine halogena, bromna voda je odličan oksidant, ali slabiji od otopine hlora. Oksidira metale i mnoga organska jedinjenja, uključujući fenole. A dodavanje više broma u njega dovodi do smanjenja pH.

Aplikacija

Bromna voda se koristi u industrijskim laboratorijama. Jedna od kvalitativnih reakcija na nezasićene ugljikovodike je upravo interakcija alkena i alkina s otopinom bromne vode. Kao rezultat, kompozicija postaje bezbojna. Razbijanje dvostrukih i trostrukih veza, brom se spaja, formirajući jedinjenja broma.

Promjena boje bromne vode također se javlja kada reagira sa nezasićenim uljima. Takođe sadrže dvostruke i trostruke veze. Interakcija kalijum jodida sa bromnom vodom dovodi do promene boje prvog i postepenog oslobađanja slobodnih molekula joda (I 2). Moguće je provesti kvalitativnu reakciju s bromnom vodom na prisustvo CuCl, uz dodatak male količine otopine amonijaka, pojavit će se crvenilo.

U medicini se bromna voda koristi u proizvodnji lijekova. Nekada je postojala legenda da se brom dodaje u hranu vojnika za smanjenje potencije. Ali nema osnova za ovu tvrdnju, jer tvari koje sadrže brom nemaju nikakav utjecaj na mušku moć. Oni jednostavno djeluju na nervni sistem kao sedativ i blaga pilula za spavanje.

Ali kada se koriste lekovite supstance koje sadrže brom, treba biti veoma oprezan, jer dugotrajna upotreba može izazvati bolest kao što je bromizam. Glavni simptomi bolesti su opći slom, praćen osipom na koži i nedostatkom apetita. Za normalizaciju stanja potrebno je hitno ukloniti aktivnu tvar iz tijela. Da biste to učinili, prepišite veliku količinu tekućine i hrane s visokim sadržajem soli.

Bromna voda se također koristi u građevinarstvu - u različitim fazama proizvodnje tvari koje štite tkanine, drvo i građevinski materijal od plamena. Ove supstance se nazivaju i usporivači plamena. Bromna voda i bromidi se koriste u letovima, za oksidaciju raketnog goriva, u proizvodnji nafte i u poljoprivredi (proizvodnja pesticida i insekticida).

Uobičajeno je pisati kroz takvu formulu - Br2, iako je u otopini u obliku mješavine dvije kiseline - HBrO (hipohlorne kiseline) i HBr.Ovo jedinjenje ima žuto-narandžastu boju i prilično nisku tačku smrzavanja. To je jako oksidaciono sredstvo koje je sposobno oksidirati katione takvih metala u alkalnoj sredini - Cr +3, Mn +3, Fe +2, Co + 2, Ni +3. Dodatak Br 2 smanjuje pH rastvora (pH), jer bromna voda sadrži slobodne kiseline.

Ovo je hemijski aktivna tvar koja može stupiti u interakciju s neorganskim i organskim tvarima. Hajde da razmotrimo neke hemijske procese sa ovim jedinjenjem.

Promjena boje bromne vode služi svemu Da bi se izveo takav eksperiment, potrebno je pomiješati malu količinu bilo kojeg alkena ili alkina u epruveti sa Br 2 . U toku ove reakcije, atomi broma se dodaju na mesto prekida dvostruke ili trostruke veze. Nestanak žuto-narandžaste boje tokom ove interakcije dokaz je nezasićenosti uzetog ugljovodonika.

Hemijska reakcija "fenol - bromna voda" se koristi za taloženje jedinjenja supstituisanih bromom iz rastvora. Ako se ova interakcija tvari provodi u bezvodnom okruženju, formiranje tribromofenola će trajati nekoliko dana. Stoga se kao katalizator dodaje mala količina H 2 O.

Bromna voda se u laboratoriji priprema na sljedeći način: 250 ml destilovane vode se dodaje u 1 ml broma, uz snažno miješanje. Pripremljeni rastvor se čuva u dobro zatvorenoj posudi od tamnog stakla. Ako se pripremljeni Br 2 čuva na svjetlu ili u laganoj boci, oslobađa se kisik zbog sadržaja hipobromne kiseline. Radovi na pripremi reagensa obavljaju se u dimnoj haubi. Budući da je brom sam po sebi otrovan, a bromna voda ga sadrži, potrebno je paziti pri radu s njim.

Također je potrebno uzeti u obzir činjenicu da kada Br 2 dospije na kožu, pojavljuje se jak svrab, a pri produženom izlaganju mogu nastati čirevi. Ako je tvar dospjela na kožu, treba je isprati s puno vode, a zatim u slučaju velike površine rane ili dubokih lezija epiderme kožu dodatno podmazati mašću koja uključuje NaHCO 3 .

Bromna voda se široko koristi u hemijskoj analizi i sintezi organskih preparata. Dakle, koristi se u proizvodnji lijekova koji sadrže brom. I tu treba biti oprezan, jer. Njihova produžena upotreba može dovesti do bolesti - bromizma. Glavni simptomi su apatija, letargija, pojava osipa na koži. Za brže uklanjanje jona broma iz organizma slijedi dijeta sa visokim sadržajem soli i dosta tečnosti. Bromna voda se također koristi u srednjim fazama proizvodnje usporivača plamena - tvari koje štite od paljenja. Impregniraju tkanine, drvo, građevinski materijal.