Что такое бром – Бром (Br, Bromum) — влияние на организм, польза и вред, описание

Содержание

Бром (Br, Bromum) - влияние на организм, польза и вред, описание

История брома

Открытие брома произошло в первой трети XIX столетия, независимо друг от друга немецкий химик Карл Якоб Лёвих в 1825 году, а француз Антуан Жером Балар – в 1826 представили миру новый химический элемент. Интересный факт – изначально Балар назвал свой элемент муридом (от латинского muria – рассол), потому что открытие своё сделал, изучая средиземноморские соляные промыслы.

Общая характеристика Брома

Бром (от древне-греческого βρῶμος , в дословном переводе «вонючий», «зловоние», «вонючка») является элементом главной подгруппы VII группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (в новой классификации – элементом 17-й группы). Бром – галоген, химически активный неметалл, с атомным номером 35 и молекулярной массой 79,904. Для обозначения применяется символ Br (от латинского Bromum).

Нахождение брома в природе

Бром – широко распространённый химический элемент, во внешней среде встречается практически везде. Особенно много брома находится в солёной воде – морей и озёр, там он имеется в виде бромида калия, бромида натрия и бромида магния. Наибольшее количество брома образуется при испарении морской воды, есть он и в некоторых горных породах, а также в растениях.

В организме человека находятся до 300 мг брома, в основном в щитовидной железе, так же бром содержит кровь, почки и гипофиз, мышцы и костная ткань.

Физические и химические свойства брома

Бром обычно представляет собой едкую тяжёлую жидкость, имеет красно-бурый цвет и резкий, очень неприятный (зловонный) запах. Является единственным из неметаллов, при комнатной температуре находящийся в жидком состоянии.

Бром (а также – пары брома)– токсичное и ядовитое вещество, при работе с ним необходимо применять средства химической защиты, потому что при попадании на кожу и слизистые человека бром образует ожоги.

Состав природного брома – два стабильных изотопа (79Br и 81Br), молекула брома состоит из двух атомов и имеет химическую формулу Br2.

Суточная потребность организма в броме

Потребность здорового организма в броме – не более 0,8-1 г.

Продукты питания богатые бромом

Наряду с имеющимся в организме, бром человек получает с пищевыми продуктами. Основными поставщиками брома являются орехи (миндаль, фундук, арахис), бобовые (фасоль, горох и чечевица), пшеница и макаронные изделия из твёрдых сортов пшеницы, ячневая крупа, молочные продукты, водоросли и практически все виды морской рыбы.

Опасность и вред брома

Элементарный бром – сильнодействующий яд, принимать внутрь его категорически запрещено. Пары брома могут вызвать отёк лёгких, особенно у тех, кто склонен к аллергическим реакциям или имеет заболевания лёгких и дыхательных путей (очень опасны пары брома для астматиков).

Не рекомендуется применять препараты брома людям, в силу специфики работы нуждающимся в стабильной концентрации внимания (водителям, альпинистам, монтажникам-высотникам).

Признаки избытка брома

Переизбыток данного вещества обычно бывает при передозировке препаратов брома, для людей категорически нежелательна, потому что может представлять реальную опасность для здоровья. Основные признаки избытка брома в организме – воспаления и высыпания на коже, сбои в работе пищеварительной системы, общая вялость и подавленность, постоянные бронхиты и риниты, не связанные с простудами и вирусами.

Признаки нехватки брома

Нехватка в организме брома проявляется бессонницей, замедлением роста у детей и подростков, понижением уровня гемоглобина в крови, но, не всегда эти симптому связывают именно с недостаточным количеством брома, поэтому для подтверждения подозрений, нужно посетить доктора и сдать необходимые анализы. Часто из-за нехватки брома повышается риск самопроизвольного прерывания беременности (выкидыш на разных сроках, вплоть до третьего триместра).

Полезные свойства брома и его влияние на организм

Бром (в виде бромидов) применяется при различных заболеваниях, основное его действие – седативное, поэтому препараты брома часто назначаются при нервных расстройствах и нарушениях сна. Соли брома являются эффективным средством для лечения заболеваний, вызывающих судороги (особенно эпилепсии), а также нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы и некоторых желудочно-кишечных недугов (язвы желудка и двенадцатиперстной кишки).

Усвояемость брома

Усвояемость брома замедляют хлор, алюминий, йод и фтор, поэтому принимать препараты, содержащие соли брома нужно только после консультации с врачом.

Бром и его влияние на мужскую потенцию

Вопреки ничем не подтверждённым слухам (больше похожим на анекдоты), бром не оказывает угнетающего воздействия на половое влечение и потенцию мужчин. Якобы бром в виде белого порошка добавляют в еду молодым бойцам в армии, а также пациентам мужского пола в псих-диспансерах и заключённым в тюрьмах и колониях. Этому нет ни одного научного подтверждения, а слухи можно объяснить способностью брома (его препаратов) оказывать успокаивающее воздействие.

По некоторым источникам, бром способствует активизации половой функции у мужчин и увеличению как объёма эякулянта, так и количества сперматозоидов, в нём содержащихся.

Применение брома в жизни

Бром применяется не только в медицине (бромид калия и бромид натрия), но и в других областях, например в фотографии, нефтедобыче, в производстве моторного топлива. Бром используется при изготовлении боевых отравляющих веществ, что ещё раз подчёркивает необходимость осторожного обращения с данным элементом.

Автор: Виктория Н. (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

www.calorizator.ru

Полное описание, свойства и функции. Показания и противопоказания к применению

 

Длительное время люди не догадывались о том, что бром - это важный микроэлемент, необходимый для здоровья человека. Однако подробное изучение биохимического состава живых тканей показало, что в почках, печени, крови, а в особенно большом количестве в мозге человека присутствует этот элемент. И не только присутствует, но и активно участвует в обменных процессах!

 

Содержание брома в продуктах (на 100г):

Морская капуста 250 мкг
Креветки 230 мкг
Треска 230 мкг
Пшеница 80 мкг
Грецкие орехи 65 мкг
Фасоль 40 мкг

 

Что собой представляет бром?

Бром - это минерал, относящийся к неметаллам. В чистом виде представляет собой темную красную жидкость с крайне неприятным запахом (в переводе с греческого «bromos» означает «зловоние»). В природе встречается главным образом в виде солей.

 

Продукты питания, богатые бромом

Максимальные дозировки брома присутствуют в морепродуктах. Водоросли, креветки, рыба являются основными его источниками.

Из «наземных» продуктов бром присутствует в составе злаков, хлеба, орехов, бобовых.

Во всех растениях отмечена закономерность: меньше всего брома находится в корнях, больше всего - в листьях. Относительно много его в грибах. Также он есть в молоке, мясе, субпродуктах, но там его обычно мало.

 

Суточная потребность в броме

Предполагается, что она составляет порядка 1 мг в день.

 

Увеличение потребности в броме

Беременные, кормящие женщины, люди, интенсивно занимающиеся спортом и подвергающиеся высоким нагрузкам, всегда имеют повышенную потребность в поступлении брома в организм.

 

Усвоение брома из пищи

Дополнительное применение брома требуется не так часто, потому что в составе обычного рациона много источников этого элемента, а усваивается он хорошо.
Природными антагонистами брома являются йод, фтор, алюминий, хлор. Они мешают его всасыванию. Однако несмотря на то, что многие продукты содержат сразу все эти элементы, из смешанной пищи человек получает достаточное количество брома.

 

Биологическая роль брома

Функции брома:

• Улучшает половую функцию мужчин, повышает качество спермы, жизнеспособность сперматозоидов
• Успокаивающе влияет на центральную нервную систему, вызывая преобладание процессов торможения над процессами возбуждения, улучшает сон
• Нормализует кислотность желудочного сока.

Это не связано со свойствами брома напрямую, однако на его основе изготавливаются препараты для терапии язвенной болезни, инфекций и даже опухолей.

 

Признаки нехватки брома

Нехватка минерала выявляется достаточно редко. Однако если человек получает недостаточные дозировки брома, то у него могут развиться следующие симптомы:

• Импотенция у мужчин
• Склонность к выкидышам у женщин
• Бесплодие у лиц обоих полов
• Нарушения сна
• Раздражительность, нервозность
• Анемия
• Гастрит.

 

Признаки избытка брома

При усиленном потреблении пищи, содержащей бром, и даже при приеме больших доз брома в составе минеральных комплексов его избыток маловероятен. Но добиться передозировки все же возможно, если часто и помногу принимать бром в составе лекарственных препаратов.

Лекарства на основе брома дают сильный седативный эффект. Раньше их часто применяли, сейчас практически не используют, так как у людей, которые их пили, со временем во многих случаях развивалось хроническое отравление. Это состояние даже получило свое название - бромизм.

Передозировка брома ведет к повышенной сонливости, угнетению сознания, снижению памяти, подавлению работы щитовидной железы, расстройствам со стороны ЖКТ, в тяжелых случаях к нарушениям функции печении и почек. Если в организм человека попадет доза брома более 35 мг, это может дать летальный исход.

 

Факторы, влияющие на содержание в продуктах брома

Бром сохраняется в продуктах питания при любом виде их кулинарной обработки.

 

Почему возникает дефицит брома

Недостаток элемента встречается, но нечасто.

Обычно дефицит брома испытывают те, кто скудно питаются, сидят на строгих диетах или страдают заболеваниями ЖКТ, сопровождающимися снижением всасывания питательных веществ.

 

Бром: цена и продажа

Ассортимент нашего магазина включает множество наименований витаминно-минеральных, минеральных комплексов и БАДов с содержанием брома. Купить бромсодержащие составы можно у нас по самой низкой цене.

Они будут доставлены Вам в кратчайшие сроки, а их прием поможет Вам укрепить здоровье и избежать проблем с минеральным обменом.

Для регионов действует номер 8 800 550-52-96.

www.transferfaktory.ru

БРОМ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

БРОМ (Bromum, Br) – элемент 17 (VIIa) группы периодической системы, атомный номер 35, относительная атомная масса 79,904. Природный бром состоит из двух стабильных изотопов: 79Br (50,69 ат.%) и 81Br (49,31 ат.%), а всего известно 28 изотопов с массовыми числами от 67 до 94. В химических соединениях бром проявляет степени окисления от –1 до +7, в природе встречается исключительно в степени окисления –1.

История открытия.

Вплотную к открытию брома практически одновременно подошли сразу трое ученых, но официально признанным первооткрывателем суждено было стать только одному из них.

В 1825 молодой французский химик Антуан Жером Балар (Antoine-Jérôme Balard), работавший препаратором в Фармакологической школе при университете небольшого южного городка Монпелье, приступил к своим первым самостоятельным научным исследованиям. С древнейших времен Монпелье был знаменит своими соляными промыслами. Для добычи соли на берегу моря вырывали бассейны и заполняли их морской водой. После того, как под действием солнечных лучей вода испарялась, выпавшие кристаллы соли вычерпывали, а оставшийся маточный раствор (рапу) возвращали обратно в море.

Руководитель Балара, профессор Жозеф Англада (Joseph Anglada), поручил ему изучить химический состав сливаемого рассола и прибрежных морских водорослей. Действуя на рапу различными реактивами, Болар заметил, что при пропускании через нее хлора раствор приобретает интенсивный желтый цвет. Аналогично окрашивал хлор и щелочной экстракт золы водорослей. Вначале Балар предположил, что наблюдаемая окраска вызвана присутствием в исследуемых образцах иода, который, реагируя с хлором, и образует неизвестное вещество. Для начала он экстрагировал его последовательно эфиром и водным гидроксидом калия. Обработав полученный щелочной раствор пиролюзитом (MnO

2) в сернокислой среде, Балар выделил неприятно пахнущую красно-бурую жидкость и попробовал разделить ее на составные части. Когда все попытки не принесли результата, стало ясно, что это новый элемент. Определив плотность и температуру кипения жидкости, а также изучив ее важнейшие химические свойства, 30 ноября 1825 Балар отправил доклад о своих опытах в Парижскую академию наук. В нем, в частности, для нового элемента было предложено название «мурид» (от латинского слова «muria» – рассол).

Для проверки сообщения была назначена комиссия из трех химиков: Луи Вокелена (Louis Nicolas Vauquelin), Луи Тенара (Louis Jacques Thénard) и Жозефа Гей-Люссака. Повторив описанные эксперименты, они подтвердили выводы Балара, но название «мурид» признали неудачным, т.к. что соляная кислота называлась тогда acidum muriaticum – муриевой (от гипотетического элемента мурия), а ее соли – муриатами и употребление столь похожих названий «мурид» и «мурий» могло вызвать недоразумения. Согласно рекомендации номенклатурного комитета при академии наук новый элемент было предложено назвать бромом от греческого brwmoV – зловонный. В России название «бром» утвердилось не сразу, в течение долгого времени для элемента № 35 использовались названия «вром», «мурид», и «вромид».

Позднее выяснилось, что впервые элементарный бром получил не Балар а студент известного немецкого химика Леопольда Гмелина Карл Левиг (Carl Jacob Löwig, Leopold Gmelin), который в 1825 в Гейдельбергском университете выделил его из воды источника в Крейцнахе. Пока он приготовлял большее количество препарата для исследования, появилось сообщение Балара.

Вплотную к открытию брома подошел и знаменитый немецкий химик Юстус Любих, точно так же, как и Балар, принявший его за соединение хлора и иода.

Можно сказать, что открытие брома лежало на поверхности, и французский химик Шарль Жерар (Charles Frédéric Gerhardt) сказал даже, что «Не Балар открыл бром, а бром открыл Балара».

В природе бром почти всегда встречается вместе с хлором в виде изоморфной примеси в природных хлоридах (до 3% в сильвине KCl и карналлите KCl·MgCl2·6H2O). Собственные минералы брома: бромаргирит AgBr, бромсильвинит KMgBr3·6H2O и эмболит Ag(Br, Cl) – встречаются редко и промышленного значения не имеют. Они были открыты гораздо позже элементарного брома (бромаргирит – в Мексике, в 1841). Кларк (среднее содержание в земной коре) брома в земной коре составляет 2,1·10–4%.

Большое количество брома содержится в гидросфере Земли (около 3/4 от имеющегося в земной коре): в океанах (6,6·10–3%), соляных озерах, подземных рассолах и грунтовых водах. Наибольшая концентрация растворенных бромидов – около 6 мг/л – отмечена в воде Мертвого моря, а общее количество брома в нем оценивается в 1 млрд. тонн. Вместе с брызгами соленой воды соединения брома попадают в атмосферу.

Бром есть и в живых организмах. Содержание брома в живой фитомассе составляет 1,6·10–4%. В человеческом теле средняя концентрация брома составляет около 3,7 мг/кг, большая часть его сосредоточена в мозге, печени, крови и почках. Среди неорганических анионов, входящих в состав крови бромид-ион занимает пятое место по количеству после хлорида, гидрокарбоната, фосфата и сульфата; его концентрация в плазме крови находится в пределах 20–150 мкмоль/л. Некоторые животные, грибы и растения (прежде всего бобовые), способны накапливать бром, особенно много его в морских рыбах и водорослях.

Получение брома.

Промышленное производство брома началось в 1865 на базе Страссфуртского соляного месторождения в Германии, двумя годами позже бром стали добывать в США, в штате Вирджиния. В 1924 на борту судна «Этила» была продемонстрирована возможность добычи брома из морской воды, а в 1934 организовано промышленное производство, основанное на этом методе. В России первый бромный завод был построен в 1917 на соляном озере Сакское.

Все промышленные способы получения брома из соляных растворов основаны на его вытеснении хлором из бромидов:

MgBr2 + Cl2 = MgCl2 + Br2

При получении брома методом выдувания исходное сырье (рапу соляных озер, попутные воды нефтяных скважин, морскую воду) подкисляют серной кислотой до pH»3,5 и обрабатывают избыточным количеством хлора. Затем рассол, содержащий растворенный бром, подают в верхнюю часть колонны, заполненной небольшими керамическими кольцами. Раствор стекает по кольцам, а навстречу ему продувают мощную струю воздуха, при этом бром переходит в газовую фазу. Бромовоздушную смесь пропускают через раствор карбоната натрия:

3Na2CO3 + 3Br2 = 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2

Для выделения брома из полученной смеси бромида и бромата натрия, ее подкисляют серной кислотой:

5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 = 3Na2SO4 + 3Br2 + 3H2O

Если содержание бромидов в исходном сырье достаточно велико, то вместо воздуха экономически выгоднее использовать водяной пар.

Другие предложенные способы извлечения брома из хлорированного рассола: экстракция углеводородами или адсорбция ионообменными смолами – не получили широкого распространения.

Часть используемых в промышленности растворов бромидов (в США до 35%) отправляют на повторную переработку с целью получения дополнительных количеств брома.

Мировое производство брома (по данным на 2003) составило около 550 тыс. тонн в год, большая часть его производится в США (39,4%), Израиле (37,6%), и Китае (7,7%). Динамика производства брома в различных странах мира приведена в таблице 1.

Таблица 1. Динамика мирового производства брома
Табл. 1. ДИНАМИКА МИРОВОГО ПРОИЗВОДСТВА БРОМА (в тыс. тонн).
Страна 1999 2000 2001 2002 2003
США 239 228 212 222 216
Израиль 181 210 206 206 206
Китай 42 42 40 42 42
Великобритания 55 32 35 35 35
Иордания 5 20
Япония 20 20 20 20 20
Украина 3 3 3 3 3
Азербайджан 2 2 2 2 2
Франция 1,95 2 2 2 2
Индия 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
Германия 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Италия 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
Туркменистан 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15
Испания 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Всего в мире 547 542 523 540 548

Цена элементного брома колеблется от 700 до 1000 долл. за тонну. Годовая потребность России в броме оценивается в 20–25 тыс. тонн, она удовлетворяется, в основном, за счет импорта из США и Израиля.

В лаборатории бром можно получить взаимодействием бромидов с подходящим окислителем, например перманганатом калия или диоксидом марганца, в кислой среде.

MnO2 + 2H2SO4 + 2NaBr = Br2 + MnSO4 + Na2SO4

Выделившийся бром отделяют экстракцией неполярными растворителями или перегонкой с водяным паром.

Простое вещество.

Бром – единственный неметалл, жидкий при комнатной температуре. Элементный бром представляет собой тяжелую красно-бурую жидкость с неприятным запахом (плотность при 20° C – 3,1 г/см3, температура кипения +59,82° C), пары брома имеют желто-бурый цвет. При температуре –7,25° C бром затвердевает, превращаясь в красно-коричневые игольчатые кристаллы со слабым металлическим блеском.

В твердом, жидком и газообразном состоянии бром существует в виде двухатомных молекул Br2, заметная диссоциация на атомы начинается только при 800° C, диссоциация происходит и под действием света. Элементный бром является сильным окислителем, он непосредственно реагирует почти со всеми неметаллами (за исключением инертных газов, кислорода, азота и углерода) и многими металлами, эти реакции зачастую сопровождаются воспламенением (например, с фосфором, сурьмой, оловом):

2S + Br2 = S2Br2

2P + 3Br2 = 2PBr3; PBr3 + Br2 = 2PBr5

2Al + 3Br2 = 2AlBr3

Ni + Br2 = NiBr2

Многие металлы медленно реагируют с безводным бромом из-за образования на их поверхности пленки бромида, нерастворимого в броме. Из металлов наиболее устойчивы к действию брома (даже при повышенных температурах и в присутствии влаги) серебро, свинец, платина и тантал. Золото, в отличие от платины, легко реагирует с ним, образуя AuBr3.

В водной среде бром окисляет нитриты до нитратов, аммиак до азота, иодиды до свободного иода, серу и сульфиты до серной кислоты:

2NH3 + 6Br2 = N2+ 6HBr

3Br2 + S + 4H2O = 6HBr + H2SO4

Бром умеренно растворим в воде (3,58 г в 100 г при 20° C), при охлаждении этого раствора до 6° C из него выпадают гранатово-красные кристаллы клатратного гидрата брома состава 6Br2·46H2O. Растворимость брома существенно возрастает при добавлении бромидов за счет образования прочных комплексных соединений:

KBr + Br2 = KBr3

В водном растворе брома («бромной воде») существует равновесие между молекулярным бромом, бромид-ионом и оксокислотами брома:

Br2 + H2O = HBr + HBrO

В насыщенном растворе бром диссоциирован на 0,85%, в 0,001-молярном – на 17%.

При хранении бромной воды на свету она постепенно разлагается с выделением кислорода из-за фотолиза бромноватистой кислоты:

2HOBr + hv = 2HBr + O2

При взаимодействии брома с растворами щелочей образуются соответствующие бромиды и гипобромиты (на холоду) или броматы:

Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H2O (при t

3Br2 + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O

Вследствие высокой химической активности брома, для его транспортировки используются цистерны с внутренней свинцовой или никелевой обкладкой. Малые объемы брома хранят в стеклянной посуде.

Соединения брома.

Известны химические соединения брома, в которых он может проявлять степени окисления –1, 0, +1, +3, +5 и +7. Наибольший практический интерес представляют вещества, содержащие бром в степени окисления –1, к ним относятся бромоводород, а также неорганические и органические бромиды. Соединения брома в положительных степенях окисления представлены, в основном, кислородными кислотами брома и их солями; все они являются сильными окислителями.

Бромоводород HBr, представляет собой ядовитый (ПДК = 2 мг/м3) бесцветный газ с резким запахом, дымящий на воздухе из-за взаимодействия с парами воды. При охлаждении до –67° C бромоводород переходит в жидкое состояние. HBr хорошо растворим в воде: при 0° C в одном объеме воды растворяется 612 объемов бромоводорода, в растворе HBr диссоциирует на ионы:

HBr + H2O = H3O+ + Br

Водный раствор HBr называется бромоводородной кислотой, она относится к числу сильных кислот (pKa = –9,5). В HBr бром имеет степень окисления –1 и поэтому бромоводородная кислота проявляет восстановительные свойства, она окисляется концентрированной серной кислотой и кислородом воздуха (на свету):

H2SO4 + 2HBr = Br2 + SO2+ 2H2O

4HBr + O2 = 2Br2 + 2H2O

При взаимодействии с металлами, а также с оксидами и гидроксидами металлов бромоводородная кислота образует соли – бромиды:

HBr + KOH = KBr + H2O

В промышленности бромоводород получают прямым синтезом из элементов в присутствии катализатора (платины или активированного угля) H2 + Br2 = 2HBr и, в качестве побочного продукта, при бромировании органических соединений:

В лаборатории HBr может быть получен при действии концентрированной фосфорной кислоты на бромиды щелочных металлов при нагревании:

NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr

Удобным лабораторным методом синтеза HBr является также взаимодействие брома с бензолом или декалином в присутствии железа:

C10H18 + Br2 = C10H17Br + HBr

Бромоводород применяется для получения бромидов и некоторых органических соединений брома.

Бромид калия KBr – бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде (65 г в 100 г воды при 20° C), tпл = 730° C. Бромид калия применяется при изготовлении фотоэмульсий и в качестве противовуалирующего вещества в фотографии. KBr хорошо пропускает инфракрасные лучи и поэтому служит материалом для изготовления линз для ИК-спектроскопии.

Бромид лития LiBr, представляет собой бесцветное гигроскопичное вещество (tпл = 552° C), хорошо растворимое в воде (63,9% при 20° C). Известен кристаллогидрат LiBr·2H2O. Бромид лития получают при взаимодействии водных растворов карбоната лития и бромоводородной кислоты:

Li2CO3 + 2HBr = 2LiBr + H2O + CO2

Бромид лития применяют при лечении психических заболеваний и хронического алкоголизма. Из-за высокой гигроскопичности LiBr используется как осушающее вещество в системах кондиционирования воздуха и для обезвоживания минеральных масел.

Бромноватистая кислота HOBr относится к слабым кислотам, она существует лишь в разбавленных водных растворах, которые получают взаимодействием брома с суспензией оксида ртути:

2Br2 + 2HgO + H2O = HgO·HgBr2Ї + 2HOBr

Соли бромноватистой кислоты называются гипобромитами, они могут быть получены взаимодействием брома с холодным раствором щелочи (см. выше), при нагревании щелочных растворов гипобромиты диспропорционируют:

3NaBrO = 2NaBr + NaBrO3

Степени окисления брома +3 соответствует бромистая кислота HBrO2, которая в настоящее время не получена. Известны только ее соли – бромиты, которые можно получить окислением гипобромитов бромом в щелочной среде:

Ba(BrO)2 + 2Br2 + 4KOH = Ba(BrO2)2 + 4KBr + 2H2O

Бромноватая кислота HBrO3 получена в растворах при действии разбавленной серной кислоты на растворы ее солей – броматов:

Ba(BrO3)2 + H2SO4 = 2HBrO3 + BaSO4Ї

При попытке получения растворов с концентрацией выше 30% бромноватая кислота разлагается со взрывом.

Бромноватая кислота и броматы являются сильными окислителями:

2S + 2NaBrO3 = Na2SO4 + Br2+ SO2.

Бромат калия KBrO3 – бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в воде (в 100 г воды при 20° C растворяется 6,9 г KBrO3, при 100° C – 49,7 г). При нагревании до 434° C разлагается без плавления:

2KBrO3 = 2KBr + 3O2

Бромат калия получают электролизом растворов KBr или взаимодействием гидроксида калия с бромом и хлором:

12KOH + Br2 + 5Cl2 = 2KBrO3 + 10KCl +6H2O

KBrO3 применяется в аналитической химии в качестве окислителя при броматометрическом титровании, он входит в состав нейтрализаторов для химической завивки.

Наиболее устойчивой из оксокислот брома является бромная кислота HBrO4, которая существует в водных растворах с концентрацией, не превышающей 6 моль/л. Несмотря на то, что HBrO4 – самый сильный окислитель среди кислородных кислот брома, окислительно-восстановительные реакции с ее участием протекают очень медленно. Так, например, бромная кислота не выделяет хлор из одномолярного раствора соляной кислоты, хотя эта реакция термодинамически выгодна. Особая устойчивость иона BrO4 связана с тем, что атомы кислорода, окружая атом брома по тетраэдру, эффективно защищают его от атаки восстановителя. Растворы бромной кислоты можно получить подкислением растворов ее солей – перброматов, которые, в свою очередь, синтезируют электролизом растворов броматов, а также окислением щелочных растворов броматов фтором или фторидами ксенона:

NaBrO3 + XeF2 + 2NaOH = NaBrO4 + 2NaF + Xe+ H2O

Из-за сильных окислительных свойств перброматов они были синтезированы только во второй половине 20 в. американским ученым Эваном Эпплманом (Evan H.Appelman) в 1968.

Кислородные кислоты брома и их соли могут быть использованы в качестве окислителей.

Биологическая роль и токсичность соединений брома.

Многие аспекты биологической роли брома в настоящее время еще не выяснены. В организме человека бром участвует в регуляции деятельности щитовидной железы, так как является конкурентным ингибитором иода. Некоторые исследователи полагают, что соединения брома участвуют в деятельности эозинофилов – клеток иммунной системы. Пероксидаза эозинофилов окисляет бромид-ионы до бромноватистой кислоты, которая помогает разрушать чужеродные клетки, в том числе и раковые. Недостаток брома в пище приводит к бессоннице, замедлению роста и уменьшению числа эритроцитов в крови. Ежедневное поступление брома в организм человека с пищей составляет 2–6 мг. Особенно богаты бромом рыба, злаки и орехи.

Элементный бром ядовит. Жидкий бром вызывает трудно заживающие ожоги, при попадании на кожу его нужно смыть большим количеством воды или раствора соды. Пары брома в концентрации 1мг/м3 вызывают раздражение слизистых оболочек, кашель, головокружение и головную боль, а в более высокой (>60 мг/м3) – удушье и смерть. При отравлении парами брома рекомендуется вдыхать аммиак. Токсичность соединений брома менее велика, тем не менее, при длительном употреблении бромсодержащих препаратов может развиться хроническое отравление – бромизм. Его симптомы – общая вялость, появление сыпи на коже, апатия, сонливость. Бромид-ионы, поступая в организм в течение длительного времени, препятствуют накоплению иода в щитовидной железе, угнетая ее деятельность. Для ускорения выведения брома из организма назначают диету с большим содержанием соли и обильное питье.

Применение брома и его соединений.

Первым известным применением соединений брома было производство пурпурного красителя. Его добывали еще во втором тысячелетии до нашей эры из моллюсков вида «мурекс», накапливающих бром из морской воды. Процесс извлечения красителя был очень трудоемок (из 8000 моллюсков можно получить всего 1 грамм пурпура) и позволить себе носить окрашенную им одежду могли только очень богатые люди. В древнем Риме носить ее могли только представители высшей власти, поэтому он получил название «королевский пурпур». Структуру действующего начала этого красителя установили только во второй половине 19 в., им оказалось соединение брома – 6,6'– диброминдиго. Бромпроизводные индиго, синтезируемые искусственно, используются для окрашивания тканей (в основном, хлопковых) и сейчас.

В 19 в. главными областями использования соединений брома были фотография и медицина.

Бромид серебра AgBr стал применяться как светочувствительный материал около 1840. Современные фотоматериалы на основе AgBr позволяют делать снимки с выдержкой 10–7 секунды. Для изготовления фотопленки на основе бромида серебра, эта соль синтезируется в водном растворе желатина, при этом выпавшие кристаллики AgBr равномерно распределяются по всему объему раствора. После застывания желатина образуется тонкодисперсная суспензия, которую тонким слоем (толщиной от 2 до 20 мкм) равномерно наносят на поверхность носителя – прозрачной пленки, изготовленной из ацетата целлюлозы. В каждом квадратном сантиметре полученного слоя содержится несколько сот миллионов зерен бромида серебра, окруженных желатиновой пленкой. При попадании света на такую фотопленку происходит фотолитическое разложение AgBr:

AgBr + hv = Ag + Br

Протеканию в фотоэмульсии обратного процесса – окисления серебра бромом, препятствует желатина. Фотолиз приводит к образованию в микрокристаллах AgBr групп атомов серебра с размерами 10–7–10–8 см, так называемых центров скрытого изображения. Для получения видимого изображения бромид серебра на засвеченных участках восстанавливают до металлического серебра. Центры скрытого изображения катализируют (ускоряют) реакцию восстановления и позволяют провести ее, практически не затронув неосвещенных кристалликов AgBr. После растворения оставшегося бромида серебра на фотопленке получается черно-белое изображение (негатив), устойчивое к действию света. Для создания позитивного изображения нужно повторить процесс, освещая (обычно) фотобумагу через пленку, на которой с негативным изображением.

Соли брома оказались очень эффективными лекарственными средствами для лечения многих нервных болезней. Знаменитый русский физиолог И.П.Павлов сказал: «Человечество должно быть счастливо тем, что располагает таким драгоценным для нервной системы препаратом, как бром». Использование KBr в медицине в качестве седативного (успокоительного) и противосудорожного средства при лечении эпилепсии началось в 1857. В то время водные растворы бромида калия и натрия были известны под общим названием «бром». В течение долгого времени механизм действия препаратов брома оставался неизвестным, считалось, что бромиды уменьшают возбудимость, действуя аналогично снотворным. Лишь в 1910 один из учеников Павлова П.М.Никифоровский экспериментально показал, что бромиды усиливают процессы торможения в центральной нервной системе. Сейчас бромиды натрия и калия практически вышли из употребления при лечении нервных заболеваний. Они были вытеснены более эффективными броморганическими препаратами.

В начале 20 в. открылась новая область применения брома. С распространением автомобилей появилась нужда в больших количествах дешевого бензина, вместе с тем существующая в то время нефтяная промышленность не могла производить требуемые объемы высокооктанового горючего. Для улучшения качества топлива – уменьшения его способности к детонации в двигателе – в 1921 американский инженер Томас Мидгли (Thomas Midgley) предложил вводить в бензин дополнительный компонент – тетраэтилсвинец (Pb(C2H5)4, ТЭС). Эта добавка оказалась очень эффективной, но при ее использовании возникла новая проблема – отложения свинца в двигателях. Чтобы избежать их образования, ТЭС растворяют в бромуглеводородах – 1,2 -дибромэтане (BrCH2CH2Br) и этилбромиде (C2H5Br), полученная смесь получила название «этиловая жидкость» (см. ОКТАНОВОЕ ЧИСЛО). Механизм ее действия заключается в том, что при совместном сгорании бромуглеводородов и ТЭС образуются летучие бромиды свинца, которые выносятся из двигателя вместе с выхлопными газами. В середине прошлого века на производство этиловой жидкости расходовалась большая часть производимого брома – 75% в 1963. Сейчас использование этиловой жидкости не соответствует современным требованиям экологической безопасности и ее мировое производство сокращается: в России, например, доля этилированного (содержащего этиловую жидкость) бензина в общем объеме автомобильного топлива составляла в 1995 более 50%, а в 2002 – 0,4%. В России использование ТЭС запрещено с 2003, а в некоторых регионах– еще раньше (в Москве – с 1993).

Теперь основной областью использования брома является производство антипиренов (от 40% мирового потребления брома). Антипирены – вещества, защищающие материалы органического происхождения от воспламенения. Их используют для пропитки тканей, изделий из древесины и пластмасс, производства негорючих красок. В качестве антипиренов применяются, в основном, ароматические бромпроизводные: дибромстирол, тетрабромфталевый ангидрид, декабромдифенилоксид, 2,4,6-трибромфенол и другие. Бромхлорметан используется в качестве наполнителя огнетушителей, предназначенных для тушения электропроводки.

Значительная часть брома (в США – 24%) в форме бромидов кальция, натрия и цинка расходуется для изготовления буровых растворов, которые закачивают в скважины для увеличения объема добытой нефти.

До 12% брома идет на синтез пестицидов и инсектицидов, используемых в сельском хозяйстве и для защиты деревянных изделий (метилбромид).

Элементный бром и его соединения применяются в процессах водоочистки и водоподготовки. Бром иногда используют для мягкой дезинфекции воды в бассейнах при повышенной чувствительности к хлору. На эти цели расходуется 7% производимого брома.

Около 17% брома расходуется на производство фотографических материалов, фармацевтических препаратов и высококачественной резины (бромбутилкаучука).

Органические соединения брома применяют для ингаляционного наркоза (галотан – 1,1,1-трифтор-2-хлор-2-бромэтан, CF3CHBrCl), в качестве обезболивающих, успокоительных, антигистаминных и антибактериальных препаратов, при лечении язвенных болезней, эпилепсии, сердечно-сосудистых заболеваний. Изотоп брома с атомной массой 82 находит применение в медицине при лечении опухолей и при изучении поведения бромсодержащих препаратов в организме.

Бромбутилкаучук получают в промышленности при неполном бромировании бутилкаучука – сополимера 97–98% изобутилена CH2=C(CH3)2 и ne 2–3% изопрена CH2=C(CH3)CH=CH2. В этом процессе происходит бромирование только изопреновых звеньев макромолекулы каучука:

–CH2 –C(CH3)=CH–CH2– + Br2 = –CH2–CBr(CH3) –CHBr–CH2

Введение брома в бутилкаучук существенно повышает скорость его вулканизации. Бромбутилкаучук не имеет запаха, не выделяет вредных веществ при хранении и переработке, он отличается высокой степенью совулканизации с ненасыщенными каучуками и лучшей, чем у бутилкаучука, адгезией к другим полимерам. Галогенированные бутилкаучуки используются для герметизации резиновых изделий из других полимеров (например, в производстве автомобильных шин), для изготовления теплостойких транспортных лент с высоким сопротивлением истиранию, резиновых пробок, химически стойких обкладок емкостей.

Юрий Крутяков

www.krugosvet.ru

Что такое бром? Химический элемент бром: формула, свойства :: SYL.ru

Жидкость красно-бурого цвета, с резким специфическим запахом, плохо растворимая в воде, но растворяющаяся в бензоле, хлороформе, сероуглероде и других органических растворителях. Такой ответ можно дать на вопрос: "Что такое бром?" Соединение относится к группе наиболее активных неметаллов, реагируя со многими простыми веществами. Оно является сильно токсичным: вдыхание его паров раздражает дыхательные пути, а попадание на кожу вызывает тяжелые, длительно не заживающие ожоги. В нашей статье мы изучим его физические свойства, а также рассмотрим химические реакции, характерные для брома.

Что такое бром?

Главная подгруппа седьмой группы – место положения элемента в периодической системе химических элементов. На последнем энергетическом слое атома находится два s-электрона и пять p-электронов. Как и все галогены, бром имеет значительное сродство к электрону. Это значит, что он легко притягивает в свою электронную оболочку отрицательные частицы других химических элементов, становясь анионом. Молекулярная формула брома – Br2. Атомы соединяются между собой с помощью совместной пары электронов, такой тип связи называется ковалентной. Она также является неполярной, располагаясь на одинаковом расстоянии от ядер атомов. Ввиду достаточно большого радиуса атома – 1,14A°, окислительные свойства элемента, его электроотрицательность и неметаллические свойства становятся меньше, чем у фтора и хлора. Температура кипения, наоборот, повышается и составляет 59,2 °C, относительная молекулярная масса брома равна 180. В свободном состоянии из-за высокой активности элемент как простое вещество не встречается. В природе его можно обнаружить в связанном состоянии в виде солей натрия, магния, калия, особенно высоко их содержание в морской воде. Некоторые виды бурых и красных водорослей: саргассум, фукус, батрахоспермум, содержат большое количество брома и йода.

Реакции с простыми веществами

Для элемента характерно взаимодействие со многими неметаллами: серой, фосфором, водородом:

Br2 + H2 = 2HBr

Однако бром непосредственно не реагирует с азотом, углеродом и кислородом. Большинство металлов легко окисляются бромом. Пассивны к действию галогена лишь некоторые из них, например, свинец, серебро и платина. Реакции с бромом более активных галогенов, таких, как фтор и хлор, проходят быстро:

Br2 +3 F2 = 2 BrF3

В последней реакции степень окисления элемента равна +3, он выступает в роли восстановителя. В промышленности бром получают окислением бромоводорода более сильным галогеном, например, хлором. Основными источниками сырья для получения соединения служат подземные буровые воды, а также сильно концентрированный раствор соляных озер. Галоген может взаимодействовать со сложными веществами из класса средних солей. Так, при действии бромной воды, имеющей красно-бурую окраску, на раствор сульфита натрия, мы наблюдаем обесцвечивание раствора. Это происходит по причине окисления бромом средней соли – сульфита до сульфата натрия. Сам же галоген восстанавливается, переходя в вид бромоводорода, не имеющего цвета.

Взаимодействие с органическими соединениями

Молекулы Br2 способны к взаимодействию не только с простыми, но и со сложными веществами. Например, реакция замещения проходит между ароматическим углеводородом бензолом и бромом при нагревании, в присутствии катализатора – бромида трехвалентного железа. Она заканчивается образованием бесцветного соединения, не растворимого в воде – бромбензола:

C6H6 + Br2 = C6H5Br + HBr

Простое вещество бром, растворенное в воде, используется в качестве индикатора для определения наличия в молекуле органических веществ непредельных связей между атомами углерода. Такой качественной реакцией находят в молекулах алкенов или алкинов пи-связи, от которых зависят основные химические реакции указанных углеводородов. Соединение вступает в реакции замещения с предельными углеводородами, при этом образуя производные метана, этана и других алканов. Известна реакция присоединения частиц брома, формула которых Br2, к непредельным веществам с одной или двумя двойными, или с тройной связью в молекулах, например, к таким, как этен, ацетилен или бутадиен.

СН2=СН2 + Br2 = CH2Br - CH2Br

С указанными углеводородами может реагировать не только простое вещество, но и его водородное соединение – HBr.

Особенности взаимодействия галогена с фенолом

Органическое вещество, состоящее из бензольного ядра, связанного с гидроксильной группой, – это фенол. В его молекуле прослеживается взаимное влияние групп атомов друг на друга. Поэтому реакции замещения с галогенами у него протекают значительно быстрее, чем у бензола. Причем для процесса не требуется нагревание и присутствие катализатора. Сразу три атома водорода в молекуле фенола замещаются радикалами брома. В результате реакции образуется трибромфенол.

Кислородные соединения брома

Продолжим изучение вопроса, что такое бром. Взаимодействие галогена с холодной водой приводит к получению бромноватистой кислоты HBrO. Она является более слабой, чем соединение хлора, за счет снижения ее окислительных свойств. Еще одно соединение – бромноватая кислота, может быть получено путем окисления бромной воды хлором. Ранее в химии считали, что у брома не может быть соединений, в которых он мог бы проявлять степень окисления +7. Однако окислением бромноватого калия была получена соль – бромат калия, а из нее – и соответствующая кислота – HBrO4. Ионы галогенов имеют восстановительные свойства: при действии молекул HBr на металлы последние окисляются катионами водорода. Поэтому с кислотой взаимодействуют только те металлические элементы, которые стоят в ряду активности до водорода. В результате реакции образуются средние соли – бромиды, и выделяется свободный водород.

Применение соединений брома

Высокая окислительная способность брома, масса которого достаточно велика, широко используется в аналитической химии, а также в химии органического синтеза. В сельском хозяйстве препараты, содержащие бром, применяют в борьбе с сорняками и насекомыми – вредителями. Антипирены – вещества, предотвращающие самовозгорание, используют для пропитки строительных материалов, пластмассы, ткани. В медицине давно известно тормозящее действие солей: бромида калия и натрия - на прохождение биоэлектрических импульсов по нервным волокнам. Их применяют при лечении расстройств нервной системы: истерии, неврастении, эпилепсии. Учитывая сильную токсичность соединений, дозировка препарата должна контролироваться врачом.

В нашей статье мы выяснили, что такое бром, и какие физические и химические свойства для него характерны.

www.syl.ru

Для чего используют бром 🚩 Лекарственные препараты

В современной сфере народного хозяйства бром активно применяется для изготовления антипиренов, то есть средств, которые защищают от воспламенения материалы органического происхождения. Он также используют для изготовления негорючих красок, тканей и пластмасс, пропитки деревянных изделий.

Бром прекрасно растворим в спирте и эфире, а также органических растворителях, углеводородах и хлороформе. Немножко хуже он растворяется в воде.

Его соединения, такие например, как бромхлорметан, применяются в виде наполнителя огнетушителей. Элементный бром используется в рабочих процессах по водоочистке и водоподготовке.

Исходные брома активно используются в выпуске инсектицидов и пестицидов, их применяют в качестве топливных добавок. Даже для фотопечати бром необходим.

Нередки случаи применения этого элемента для мягкой дезинфекции воды в общественных бассейнах, чтобы снизить риск аллергии у лиц, имеющих повышенную чувствительность к соединениям хлора.

Существенное достоинство этого элемента в форме бромида натрия или кальция используется для производства буровых растворов, которые закачиваются в скважины с важной целью - увеличение количества добываемой нефти. Еще этот материал применяется при производстве высококачественной резины, то есть бромбутилкаучука и
фармацевтических препаратов.

Соли брома широко используются и в медицинской практике в виде лечебного средства, когда требуется снять нервное возбуждение, неврастению, истерию, бессонницу из-за нервного переутомления, раздражительность. Им лечат эпилепсию и прочие судорожные заболевания, основанные на повышенной возбудимости головного мозга.

Бромиды также применяются при заболеваниях, которые связаны с некоторыми проблемами органов (язвенная болезнь, некоторые стадии гипертонии).

Кроме того, сейчас изготавливают линзы, отлично пропускающие инфракрасную часть спектра из кристаллов бромида калия. Бактерицидные свойства этой соли помогают продолжительное время хранить фрукты и овощи.

Изучая область применения брома, следует отметить, что этот распространенный галоген и его исходные достаточно широко используются в разных областях жизнедеятельности человека, в сельском хозяйстве и медицине, чего не скажешь о других его собратьях.

Бром – химический элемент, относящийся к неметаллам, в обычных условиях представляющий собой жидкость. В зависимости от концентрации бром оказывает различное действие на организм человека. Он может быть как лекарством, так и опасным ядом.

Содержание статьи

В организме человека содержится около 260 граммов брома. Этот элемент должен поступать вместе с пищей, так как он участвует в работе различных органов и их систем. Основное действие бром оказывает на щитовидную железу, совместно с йодом нормализуя ее работу и препятствую развитию эндемического зоба. Также бром регулирует работу нервной системы, активизируя мембранные ферменты, необходимые для ее функционирования.

В медицине широко распространены лекарства на основе брома. Эти солоноватые на вкус препараты оказывают успокаивающее действие на организм и применяются в качестве снотворного. Как правило, в качестве медицинских препаратов предлагаются водные растворы бромида натрия или бромида калия. Именно они благотворно воздействуют на нервную систему, обладая седативным и противосудорожным действием. При этом следует помнить, что в аптеке вы не сможете приобрести чистый бром, так как он является ядом и не обладает положительным воздействием на организм.

Довольно распространено мнение о том, что бром влияет на мужскую потенцию, и его добавляют в пищу мужчинам, служащим в армии, пациентам психиатрических клиник или людям, отбывающим наказание в тюрьме. Но не существует никаких доказательств тому, что этот элемент отрицательно сказывается на мужском либидо. Он способен вызвать сонливость и снять нервное возбуждение, при этом действуя одинаково на женщин и мужчин, и не оказывая никакого специфического влияния на интенсивность сексуального желания у представителей сильного пола. Особое влияние на потенцию является лишь мифом, который оказался весьма живучим.

В больших концентрациях бром оказывает разрушающее действие на организм. При передозировке бромосодержащих препаратов у человека развивается ухудшение памяти и общая заторможенность, возникает насморк и кашель. Отравление же жидким бромом или его парами представляет серьезную опасность. У пострадавшего наблюдается головокружение, кровотечение из носа, раздражение слизистых, в более тяжелых случаях – спазмы дыхательных путей и удушье. Также бром влияет и на лимфатические узлы, вызывая их увеличение в объеме и затвердение. При попадании на кожу бром приводит к зуду и раздражению. Если воздействие было длительным, то на коже образуются язвы, заживающие крайне медленно.

www.kakprosto.ru

Бром. Сферы его применения

Бром и бромид натрия

Бром - химический элемент VII группы периодической системы, относящийся к галогенам. Название этого элемента произошло от греческого слова bromos, что означает зловоние. Бром имеет тяжелый, неприятный запах. В свободном виде данный галоген представляет собой рыжую легколетучую жидкость.

 

Данный продукт достаточно хорошо растворяется в эфире, спирте, углеводородах, хлороформе и прочих органических растворителях. Намного хуже бром растворяется в воде, при температуре 20 °С. Также бром растворим в бромистоводородной и соляной кислотах, в растворах KBr. Водный раствор брома называется "бромная вода". Этот продукт обладает сильными окислительными свойствами. Интересен тот факт, что в воде насыщенный раствор брома не затвердеет даже при температуре минус 20°С.

 

Самые доступные соединения брома - бромиды калия и натрия. Чтобы из этих веществ поучить бром, нужно окислить их в кислой среде. В качестве окислителей можно использовать такие химические продукты как перекись водорода, бихромат калия, бромат, гипохлориты, диоксид марганца, хлор и другие вещества. Полученный бром на практике рекомендуются отделять отгонкой, однако в том случае, если выход брома не имеет огромного значения (в частности, его использование для химических опытов) процесс отгонки можно пропустить.

 

Открытие брома связано с исследованиями французского химика А. Балара. В 1825 году молодой ученый в результате действия хлора на раствор из морской воды получил темно-бурую жидкость с резким, неприятным запахом. Образованную жидкость Баллар назвал муридом. О своем открытии он сообщил в Парижскую академию наук, однако название химического элемента комиссия не приняла, переименовав мурид в бром. Открытие брома принесло Баллару известность. После появления статьи о достижении Балара оказалось, что подобными исследованиями занимались и немецкие химики К. Левиг и Ю. Либих.

 

Бром — один из самых редких в земной коре элементов. В свободном виде в природе он не встречается. Этот элемент входит в такие соединения, как бромид натрия, магния, калия. Собственные минералы брома – эмболит и бромаргирит – весьма редки. Природными источниками брома являются воды соляных озер, подземных скважин, а также морская вода, где бром находится в виде различных бромидов. Наиболее богато бромом Мертвое море.

 

При получении ряда неорганических и органических веществ, бром применяют в аналитической химии. В частности соединения брома используют при производстве пестицидов и инсектицидов, в качестве топливных добавок, а также в фотографии. Известно также использование брома для мягкой дезинфекции воды в бассейнах при увеличенной чувствительности к хлору. Существенная часть брома в форме бромида кальция или натрия применяется для изготовления буровых растворов. Такие растворы закачивают в скважины с целью увеличения объемов добытой нефти. Еще данный элемент используется при производстве фармацевтических препаратов, фотографических материалов и высококачественной резины (бромбутилкаучука).

 

В настоящее время бром широко используется для производства антипиренов – веществ, защищающих материалы органического происхождения от воспламенения. Эти вещества используют для производства негорючих красок, пропитки изделий из древесины, тканей и пластмасс. Бромхлорметан используется как наполнитель огнетушителей. Элементный бром применяется в процессах водоочистки и водоподготовки. Следует отметить, что бром является ядовитым галогеном, поэтому при работе с ним следует соблюдать меры безопасности и использовать индивидуальные средства защиты.

 

www.perekopbromine.com

Бром — Циклопедия

Бром

Химический элемент

Красно-бурая жидкость с запахом
Символ, номер Br, 35
Атомная масса 79,904 а.е.м.
Электронная конфигурация [Ar] 3d10 4s2 4p5
Электроотрицательность 2,96 по шкале Полинга
Степени окисления 7; 5; 3; 1; -1
Плотность 3,12 г/см3
Температура плавления 265,9 K
Температура кипения 331,9 K
Структура кристаллической решетки орторомбическая
Теплопроводность (300 K) 0,005 Вт/(м·К)
Получение Брома. Красивые опыты // ChemEnergy № 264. Неорганическая химия. Тема 33. Микроэлементы в жизни человека. Часть 3. Бром // Ekaterina Campbell

Бром — химический элемент с атомным номером 35. Обозначается символом Br.

Бром добыл французский химик Антуан Жером Баларом в 1826 году, выделив элемент из морских водорослей. Промышленное производство началось с 1860 года.

[править] Происхождение названия

Название предложил Жозеф Луи Гей-Люссак исходящей от греч. βρῶμος — вонь.

[править] Распространение в природе

Бром широко распространен в природе и в рассеянном состоянии встречается почти везде. Почти все соединения брома растворяются в воде. Как примесь, он есть в сотнях минералов. Но есть только небольшое количество нерастворимых в воде минералов — галогенидов серебра и меди. Самый известный из них — бромаргирит AgBr. Другие минералы — йодобромит Ag (Br, Cl, I), эмболит Ag (Cl, Br). Собственных минералов брома мало еще и потому, что его ионный радиус очень большой и ион брома не может надежно закрепиться в кристаллической решетке других элементов, вместе с катионами средних размеров. В накоплении брома основную роль играют процессы испарения океанической воды, в результате чего он накапливается как в жидкой, так и в твердой фазах. Наибольшие концентрации отмечаются в конечных маточных рассолах. В горных породах бром присутствует главным образом в виде ионов, которые мигрируют вместе с грунтовыми водами. Часть земного брома связана в организмах растений в сложные нерастворимые органические соединения. Некоторые растения активно накапливают бром. Это в первую очередь бобовые — горох, фасоль, чечевица, а также морские водоросли. В море сосредоточена большая часть брома. Есть он и в воде соленых озер, и в подземных водоносных пластах, сопутствующих месторождениям горючих ископаемых, а также калийных солей и каменной соли. Есть бром и в атмосфере, причем содержание этого элемента в воздухе приморских районов всегда больше, чем в районах с континентальным климатом.

В природе бром находится в рассеянном состоянии, спутник хлора. Содержится в морской воде (0,065 % по массе), рассолах соляных озер (до 0,2 %), подземных рассолах, связанных с соляными и нефтяными месторождениями. Изоморфные примеси брома есть в каменной соли, сильвине, карналлите.

Промышленно бром получают окислением бромидов хлором. Источником бромидов служит морская вода:

  • 2Br + Cl2 → 2Cl + Br2

В лаборатории добывают действием серной кислоты на бромид в присутствии MnO2 и нагревании:

  • NaBr + H2SO4 → HBr + NaHSO4
  • 2HBr + H2SO4 → Br2 + SO2 + 2H2O

[править] Химические свойства

Бром относится к главной подгруппы седьмой группы периодической системы. Имея во внешнем электронном слое семь электронов, его атомы легко отнимают валентные электроны от атомов других элементов и превращаются в отрицательно одновалентные ионы Br. Этим проявляются его резко выраженные окислительные свойства.

[править] Реакции с неметаллами

Бром реагирует с водородом

Не реагирует с кислородом, но известны его оксиды полученные другими путям. Дает соединения с фтором.

[править] Реакции с органическими соединениями

Алканы реагируют с бромом при нагревании, реакция проходит по радикальному механизму

  • CH3-CH3 + Br2 → C2H6-X​​BrX + HCl

Ароматические соединения реагируют по ионному механизму, в присутствии катализаторов (например, AlBr3):

  • CH6CH6 + Br2 → C6H5Br + HBr

Бром присоединяется по двойной связи алкенов

  • CH2=CH2 + Br2 → Br-CH2-CH2-Br

Применяют бром и его соединения в фотографии (как светочувствительное вещество), медицине (как успокаивающее средство), производстве красителей, производстве оружия (во времена Первой мировой войны для производства боевых отравляющих веществ), в технике (как мощный окислитель ракетного топлива, как инсектициды и пестициды), в нефтедобыче и т. д.

[править] Биологическая роль

Препараты брома действуют успокаивающе на организм человека. Бром и его пары сильно токсичны. Уже при содержании брома в воздухе в концентрации около 0,001 % (по объему) наблюдается раздражение слизистых оболочек, головокружение, носовые кровотечения, а при более высоких концентрациях — спазмы дыхательных путей, удушье.

[править] Особенности работы

При работе с бромом следует пользоваться защитной спецодеждой, противогазом, специальными перчатками. Из-за высокой химической активности и токсичности как паров брома, так и жидкого брома, его следует хранить в стеклянной, плотно закупоренной толстостенной посуде. Стаканы с бромом располагают в емкостях с песком, который предохраняет стакана от разрушения при встряхивании. Из-за высокой плотности брома склянки с ним ни в коем случае нельзя брать только за горло (горло может оторваться, и тогда бром окажется на полу). По реакции, указанной ниже, целесообразно посыпать проливы карбонатом натрия:

  • 3Br2 + 3Na2CO3 → 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2↑,

или влажной пищевой содой:

  • 6NaHCO3 + 3Br2 = NaBrO3 + 5NaBr + 6CO2 + 3H2O.

Однако реакция элементарного брома с содой носит сильно экзотермический характер, что ведет к увеличению испарения брома, к тому же выделяемая углекислота также способствует испарению, поэтому пользоваться вышеописанными методами не рекомендуется. Лучше всего для дегазации брома подходит водный раствор тиосульфата натрия Na2S2O3.

Существует легенда о том, что в пищу для военнослужащих (при производстве крахмала, который отправляли на военные склады) якобы добавляют бромосодержащие вещества для уменьшения тяги мужчин к женщинам, и снижение потенции. Однако бром имеет только успокаивающее действие, и вкус еды был бы достаточно соленым.

  • Глоссарий терминов по химии // Й.Опейда, О.Швайка. Ин-т физико-органической химии и углехимии им. Л. М. Литвиненко НАН Украины, *Донецкий национальный университет — Донецк: «Вебер», 2008. — 758 с. ISBN 978-966-335-206-0
  • Малая горная энциклопедия. В 3-х т. / Под ред. В. С. Белецкого . — Донецк: Донбасс, 2004. — ISBN 966-7804-14-3

cyclowiki.org

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *