A bróm szilárd. Bróm: tulajdonságai és egészségügyi jelentősége, alkalmazása. Mítoszok és legendák

A cikk tartalma

BRÓM(Bromum, Br) – a periódusos rendszer csoportjának 17. (VIIa) eleme, 35. rendszáma, relatív atomtömege 79.904. A természetes bróm két stabil izotópból áll: 79 Br (50,69 at.%) és 81 Br (49,31 at.%), és összesen 28 izotóp ismert 67 és 94 közötti tömegszámmal. A kémiai vegyületekben a bróm oxidációs állapotot mutat. –1-től +7-ig, a természetben kizárólag –1 oxidációs állapotban fordul elő.

A felfedezés története.

Három tudós közel egyidejűleg közeledett a bróm felfedezéséhez, de közülük csak egynek volt a sorsa, hogy hivatalosan elismert felfedezővé váljon.

1825-ben a fiatal francia kémikus Antoine-Jérôme Balard, aki a déli kisváros, Montpellier Egyetem Gyógyszerészeti Iskolájában dolgozott felkészítőként, megkezdte első önálló tudományos kutatását. Montpellier ősidők óta híres sóbányáiról. A só kitermeléséhez medencéket ástak a tengerparton, és megtöltötték őket tengervízzel. Miután a víz napfény hatására elpárolgott, a lehullott sókristályokat kikanalazták, és a maradék anyalúgot (sóoldatot) visszavezették a tengerbe.

Balar felügyelője, Joseph Anglada professzor megbízta, hogy tanulmányozza a lecsapolt sóoldat és a part menti hínár kémiai összetételét. Különféle reagensekkel sóoldatra hatva Bolar észrevette, hogy amikor klórt engednek át rajta, az oldat intenzív sárga színt kap. Az algahamu klóros és lúgos kivonatai hasonlóan festettek. Balar először azt javasolta, hogy a megfigyelt színt a vizsgált mintákban lévő jód okozta, amely klórral reagálva ismeretlen anyagot képez. Először egymás után éterrel és vizes kálium-hidroxiddal extrahálta. A keletkezett lúgos oldatot kénsavas környezetben piroluzittal (MnO 2) kezelve Balar egy kellemetlen szagú, vörösesbarna folyadékot izolált, és megpróbálta szétválasztani alkotórészeire. Amikor minden próbálkozás kudarcot vallott, világossá vált, hogy ez egy új elem. Miután meghatározta a folyadék sűrűségét és forráspontját, valamint tanulmányozta legfontosabb kémiai tulajdonságait, 1825. november 30-án Balard jelentést küldött kísérleteiről a Párizsi Tudományos Akadémiának. Ebben különösen a „murid” nevet javasolták az új elemhez (a latin „muria” szóból - sóoldat).

Három vegyészből álló bizottságot jelöltek ki az üzenet ellenőrzésére: Louis Nicolas Vauquelinből, Louis Jacques Thénardból és Joseph Gay-Lussacból. A leírt kísérletek megismétlése után megerősítették Balar következtetéseit, de a „murid” nevet sikertelennek tekintették, mert hogy a sósavat akkor acidum muriaticumnak - muricnak (a hipotetikus muria elemből), sóit - muriátnak nevezték, és az ilyen hasonló „murid” és „murium” elnevezések használata félreértéseket okozhat. A Tudományos Akadémia nómenklatúra bizottságának ajánlása szerint az új elem bróm elnevezését javasolták a görög brwmoV - fetid -ből. Oroszországban a „bróm” név sokáig nem alakult ki azonnal, a „vrom”, „murid” és „vromid” elnevezéseket a 35. számú elemre használták.

Később kiderült, hogy nem Balar szerzett először elemi brómot, hanem a híres német kémikus, Leopold Gmelin, Carl Jacob Löwig, Leopold Gmelin tanítványa izolálta azt a kreuznachi forrásvízből 1825-ben a Heidelbergi Egyetemen. Miközben a drogból még többet készített elő kutatásra, megjelent Balar üzenete.

A híres német vegyész, Justus Lubich közel került a bróm felfedezéséhez, akárcsak Balard, aki klór és jód vegyületére tévesztette.

Elmondható, hogy a bróm felfedezése a felszínen feküdt, és Charles Frédéric Gerhardt francia kémikus még azt is mondta, hogy „nem Balard fedezte fel a brómot, hanem a bróm fedezte fel Balardot”.

A természetben a bróm szinte mindig megtalálható a klórral együtt izomorf szennyeződésként a természetes kloridokban (akár 3% szilvit KCl-ben és karnallit KCl MgCl 2 6H 2 O). A saját brómos ásványok: a bromargirit AgBr, a bromozilvinit KMgBr 3 ·6H 2 O és az embolit Ag(Br, Cl) ritkák, ipari jelentőséggel nem bírnak. Sokkal később fedezték fel, mint az elemi brómot (bromargirit - Mexikóban, 1841-ben). Clarke (a földkéreg átlagos brómtartalma) a földkéregben 2,1·10 –4%.

Nagy mennyiségű bróm található a Föld hidroszférájában (a földkéregben lévőnek körülbelül 3/4-e): az óceánokban (6,6·10-3%), a sós tavakban, a földalatti sós vizekben és a talajvízben. Az oldott bromidok legnagyobb koncentrációja - mintegy 6 mg/l - a Holt-tenger vizében figyelhető meg, a benne lévő bróm teljes mennyiségét 1 milliárd tonnára becsülik. A sós víz fröccsenésével együtt brómvegyületek kerülnek a légkörbe.

A bróm az élő szervezetekben is megtalálható. Az élő fitomassza brómtartalma 1,6·10-4%. Az emberi szervezetben a bróm átlagos koncentrációja körülbelül 3,7 mg/kg, legnagyobb része az agyban, a májban, a vérben és a vesékben koncentrálódik. A vért alkotó szervetlen anionok közül a bromidion mennyiségileg az ötödik helyen áll a klorid, a bikarbonát, a foszfát és a szulfát után; koncentrációja a vérplazmában 20-150 µmol/l tartományban van. Egyes állatok, gombák és növények (elsősorban hüvelyesek) képesek brómot felhalmozni, különösen a tengeri halakban és algákban.

Bróm beszerzése.

A bróm ipari termelése 1865-ben kezdődött a németországi Strassfurt sóbányában, majd az USA-ban, Virginia államban kezdték meg a brómot bányászni. 1924-ben az Ethila hajó fedélzetén demonstrálták a bróm tengervízből történő kinyerésének lehetőségét, 1934-ben pedig megszervezték az ezen a módszeren alapuló ipari termelést. Oroszországban az első brómgyárat 1917-ben építették a Szaki sós tavon.

A bróm sóoldatokból történő előállítására szolgáló összes ipari módszer a klórral történő kiszorításán alapul a bromidokból:

MgBr 2 + Cl 2 = MgCl 2 + Br 2

A bróm fúvással történő előállítása során a nyersanyagot (sós tavak sós vize, olajkutak hozzátartozó vize, tengervíz) kénsavval pH 3,5-re savanyítják, és felesleges mennyiségű klórral kezelik. Az oldott brómot tartalmazó sóoldatot ezután egy kis kerámiagyűrűkkel töltött oszlop tetejére táplálják. Az oldat lefolyik a gyűrűkön, és erős légáramot fújnak felé, és a bróm a gázfázisba kerül. A bróm-levegő keveréket nátrium-karbonát oldaton engedjük át:

3Na 2CO 3 + 3Br 2 = 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2

A bróm elválasztásához a kapott bromid és nátrium-bromát keveréktől kénsavval megsavanyítják:

5NaBr + NaBrO 3 + 3H 2 SO 4 = 3 Na 2 SO 4 + 3Br 2 + 3H 2 O

A bróm klórozott sóoldatból történő extrakciójára javasolt egyéb módszereket – szénhidrogénekkel történő extrakciót vagy ioncserélő gyantákkal történő adszorpciót – nem alkalmaznak széles körben.

Az iparban használt bromidoldatok egy részét (az USA-ban 35%-ig) újrahasznosításra küldik, hogy további brómot nyerjenek.

A világ brómtermelése (2003-ban) mintegy 550 ezer tonna volt évente, a legtöbbet az USA-ban (39,4%), Izraelben (37,6%) és Kínában (7,7%) termelték. A brómtermelés dinamikáját a világ különböző országaiban az 1. táblázat mutatja be.

1. táblázat: A globális brómtermelés dinamikája

asztal 1. A VILÁG BRÓMTERMELÉSÉNEK DINAMIKÁJA(ezer tonnában).
Egy ország	1999	2000	2001	2002	2003
Egyesült Államok	239	228	212	222	216
Izrael	181	210	206	206	206
Kína	42	42	40	42	42
Nagy-Britannia	55	32	35	35	35
Jordánia	–	–	–	5	20
Japán	20	20	20	20	20
Ukrajna	3	3	3	3	3
Azerbajdzsán	2	2	2	2	2
Franciaország	1,95	2	2	2	2
India	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Németország	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Olaszország	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
Türkmenisztán	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15
Spanyolország	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1
Összesen a világon	547	542	523	540	548

Az elemi bróm ára tonnánként 700 és 1000 dollár között mozog. Oroszország éves brómszükségletét 20-25 ezer tonnára becsülik, főként az USA-ból és Izraelből származó importból elégítik ki.

A brómot laboratóriumban úgy állíthatjuk elő, hogy a bromidokat egy megfelelő oxidálószerrel, például kálium-permanganáttal vagy mangán-dioxiddal reagáltatjuk savas környezetben.

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

A felszabaduló brómot apoláros oldószerekkel végzett extrakcióval vagy vízgőz-desztillációval választják el.

Egyszerű anyag.

A bróm az egyetlen nem fém, amely szobahőmérsékleten folyékony. Az elemi bróm nehéz szagú vörösesbarna folyadék (sűrűsége 20°C-on - 3,1 g/cm 3, forráspontja +59,82°C), a brómgőz sárgásbarna színű. -7,25°C hőmérsékleten a bróm vörösesbarna tű alakú, halvány fémes fényű kristályokká szilárdul.

Szilárd, folyékony és gáz halmazállapotban a bróm kétatomos Br 2 molekulák formájában létezik, az atomokká való észrevehető disszociáció csak 800 ° C-on kezdődik, a disszociáció fény hatására is megtörténik. A bróm elem erős oxidálószer, szinte minden nemfémmel (kivéve a nemesgázok, oxigén, nitrogén és szén) és sok fémmel közvetlenül reagál, ezeket a reakciókat gyakran gyulladás kíséri (pl. foszforral, antimonnal, ón):

2S + Br 2 = S 2 Br 2

2P + 3Br2 = 2PBr3; PBr 3 + Br 2 = 2PBr 5

2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3

Ni + Br 2 = NiBr 2

Sok fém lassan reagál a vízmentes brómmal, mivel a felületükön brómban oldhatatlan bromidfilm képződik. A fémek közül a brómmal szemben a legellenállóbbak (emelt hőmérsékleten és nedvesség jelenlétében is) az ezüst, az ólom, a platina és a tantál. Az arany a platinával ellentétben könnyen reagál vele, AuBr 3 -ot képezve.

Vizes környezetben a bróm a nitriteket nitráttá, az ammóniát nitrogénné, a jodidokat szabad jóddá, a ként és a szulfitokat kénsavvá oxidálja:

2NH3 + 6Br2 = N2 + 6HBr

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

A bróm mérsékelten oldódik vízben (20 °C-on 3,58 g/100 g, ha ezt az oldatot 6 °C-ra hűtjük, a 6Br 2 46H 2 O összetételű bróm-klatrát-hidrát gránátvörös kristályai hullanak ki belőle). A bróm oldhatósága jelentősen megnő bromid hozzáadásakor, mivel erős komplex vegyületek képződnek:

KBr + Br 2 = KBr 3

A bróm vizes oldatában („brómos víz”) egyensúly van a molekuláris bróm, a bromidion és a bróm-oxosavak között:

Br 2 + H 2 O = HBr + HBrO

Telített oldatban a bróm 0,85%, 0,001 mólos oldatban 17% -kal disszociál.

Amikor a brómos vizet fényben tároljuk, az oxigén felszabadulásával fokozatosan lebomlik a hipobrómsav fotolízise következtében:

2HOBr+ hv= 2HBr + O2

Amikor a bróm lúgos oldatokkal reagál, a megfelelő bromidok és hipobromitok (hidegben) vagy bromátok képződnek:

Br 2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H 2 O (t

3Br 2 + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO 3 + 3H 2 O

A bróm magas kémiai aktivitása miatt a szállítására belső ólom- vagy nikkelbélésű tartályokat használnak. Kis mennyiségű brómot üvegtartályokban tárolnak.

Brómvegyületek.

Ismeretesek a bróm kémiai vegyületei, amelyekben –1, 0, +1, +3, +5 és +7 oxidációs állapotot mutathat. A legnagyobb gyakorlati érdeklődésre a –1 oxidációs állapotú brómot tartalmazó anyagok tartoznak, ide tartozik a hidrogén-bromid, valamint a szervetlen és szerves bromidok. A pozitív oxidációs állapotú brómvegyületeket főként a brómos oxigénsavak és sóik képviselik; ezek mind erős oxidálószerek.

Hidrogén-bromid HBr, mérgező (legnagyobb megengedett koncentráció = 2 mg/m3) színtelen, szúrós szagú gáz, amely vízgőzzel való kölcsönhatás következtében füstölög a levegőben. Amikor –67 °C-ra hűtjük, a hidrogén-bromid folyékony lesz. A HBr vízben jól oldódik: 0 °C-on 612 térfogatrész hidrogén-bromid oldódik egy térfogat vízben, a HBr ionokká disszociál:

HBr + H 2 O = H 3 O + + Br –

A HBr vizes oldatát hidrogén-bromidnak nevezzük, ez az egyik erős sava (pK a = –9,5). A HBr-ben a bróm oxidációs állapota –1, ezért a hidrogén-bromid redukáló tulajdonságokat mutat, tömény kénsav és légköri oxigén hatására (fényben):

H 2 SO 4 + 2 HBr = Br 2 + SO 2 + 2 H 2 O

4HBr + O 2 = 2Br2 + 2H 2O

Fémekkel, valamint fém-oxidokkal és -hidroxidokkal való kölcsönhatás során a hidrogén-bromid sókat képez - bromidok:

HBr + KOH = KBr + H2O

Az iparban a hidrogén-bromidot elemekből közvetlen szintézissel nyerik katalizátor (platina vagy aktív szén) H 2 + Br 2 = 2HBr jelenlétében, és melléktermékként szerves vegyületek brómozása során:

A laboratóriumban a HBr-t tömény foszforsavnak az alkálifém-bromidokon történő hevítéssel történő hatására lehet előállítani:

NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr

A HBr szintézisének kényelmes laboratóriumi módszere a bróm benzollal vagy dekalinnal való reagáltatása vas jelenlétében:

C 10 H 18 + Br 2 = C 10 H 17 Br + HBr

A hidrogén-bromidot bromidok és egyes szerves brómvegyületek előállítására használják.

Kálium-bromid KBr– színtelen kristályos anyag, vízben nagyon jól oldódik (65 g 100 g vízben 20°C-on), olvadáspontja = 730°C. A kálium-bromidot fényképészeti emulziók gyártásában és fátyol-burkolódást gátló szerként használják a fényképezésben . A KBr jól átereszti az infravörös sugarakat, ezért lencseanyagként szolgál az infravörös spektroszkópiához.

Lítium-bromid LiBr, színtelen higroszkópos anyag (t pl = 552°C), vízben jól oldódik (20°C-on 63,9%). A LiBr 2H 2 O kristályos hidrátot lítium-karbonát és hidrogén-bromid vizes oldatának reakciójával állítják elő:

Li 2 CO 3 + 2HBr = 2LiBr + H 2 O + CO 2

A lítium-bromidot mentális betegségek és krónikus alkoholizmus kezelésére használják. Magas higroszkópossága miatt a LiBr-t szárítószerként használják légkondicionáló rendszerekben és ásványi olajok dehidratálására.

Hipobrómos sav HOBr gyenge savakra utal, csak híg vizes oldatokban létezik, amelyeket bróm és higany-oxid szuszpenzió reagáltatásával nyernek:

2Br 2 + 2HgO + H 2 O = HgO HgBr 2 Ї + 2HOBr

A hipobrómsav sóit nevezzük hipobromitok brómot hideg lúgos oldattal reagáltatva állíthatjuk elő ( lásd fent), ha lúgos oldatokat melegítenek, a hipobromitok aránytalanok:

3NaBrO = 2NaBr + NaBrO 3

A bróm oxidációs állapota +3 megfelel Brómsav HBrO 2, amely jelenleg nem érkezett meg. Csak a sói ismertek - bromitok, amelyet hipobromitok brómmal lúgos közegben történő oxidációjával nyerhetünk:

Ba(BrO) 2 + 2Br 2 + 4KOH = Ba(BrO 2) 2 + 4KBr + 2H 2 O

Brómsav HBrO A 3-at oldatokban kaptuk, híg kénsavat sóoldatokra hatva – bromátok:

Ba(BrO 3) 2 + H 2 SO 4 = 2HBrO 3 + BaSO 4 Ї

Amikor 30%-nál nagyobb koncentrációjú oldatokat próbálnak előállítani, a brómsav robbanásszerűen lebomlik.

A brómsav és a bromátok erős oxidálószerek:

2S + 2NaBrO 3 = Na 2 SO 4 + Br 2 + SO 2.

Kálium-bromát KBrO 3 – színtelen kristályos anyag, vízben oldódik (6,9 g KBrO 3 oldódik 100 g vízben 20 °C-on, 49,7 g 100 °C-on). 434°C-ra melegítve olvadás nélkül bomlik:

2KBrO 3 = 2KBr + 3O 2

A kálium-bromátot KBr-oldatok elektrolízisével vagy kálium-hidroxid brómmal és klórral való reagáltatásával állítják elő:

12KOH + Br 2 + 5Cl 2 = 2KBrO 3 + 10 KCl + 6H 2 O

A KBrO 3-t az analitikai kémiában oxidálószerként használják a bromatometrikus titrálás során, a permek semlegesítőinek része.

A bróm-oxosavak közül a legstabilabb az brómsav HBrO 4, amely 6 mol/l-t meg nem haladó koncentrációjú vizes oldatokban létezik. Annak ellenére, hogy a HBrO 4 a legerősebb oxidálószer a bróm-oxigén savak között, a redox reakciók a részvételével nagyon lassan mennek végbe. Például a brómsav nem szabadít fel klórt egy mólos sósavoldatból, bár ez a reakció termodinamikailag kedvező. A BrO 4 ion különleges stabilitása annak köszönhető, hogy a brómatomot tetraéderben körülvevő oxigénatomok hatékonyan védik azt a redukálószer támadásától. A brómsav oldatait sói - perbromátok - oldatainak savanyításával lehet előállítani, amelyeket viszont a bromátok oldatainak elektrolízisével, valamint a bromátok lúgos oldatainak fluorral vagy xenon-fluoridokkal történő oxidációjával szintetizálnak:

NaBrO 3 + XeF 2 + 2NaOH = NaBrO 4 + 2NaF + Xe + H 2 O

A perbromátok erős oxidáló tulajdonságai miatt csak a 20. század második felében állították elő őket. Evan H. Appelman amerikai tudós 1968-ban.

A brómos oxigénsavak és sóik oxidálószerként használhatók.

A brómvegyületek biológiai szerepe és toxicitása.

A bróm biológiai szerepének számos vonatkozása még nem tisztázott. Az emberi szervezetben a bróm részt vesz a pajzsmirigy szabályozásában, mivel a jód kompetitív gátlója. Egyes kutatók úgy vélik, hogy a brómvegyületek részt vesznek az eozinofilek - az immunrendszer sejtjei - aktivitásában. Az eozinofil-peroxidáz a bromidionokat hipobrómsavvá oxidálja, ami segít elpusztítani az idegen sejteket, beleértve a rákos sejteket is. A bróm hiánya az élelmiszerekben álmatlansághoz, lassú növekedéshez és a vörösvértestek számának csökkenéséhez vezet a vérben. Az emberi szervezet táplálékkal történő napi brómbevitele 2-6 mg. A hal, a gabonafélék és a dió különösen gazdag brómban.

A bróm elem mérgező. A folyékony bróm nehezen gyógyuló égési sérüléseket okoz, ha a bőrre kerül, bő vízzel vagy szódaoldattal le kell mosni. A brómgőz 1 mg/m 3 koncentrációban nyálkahártya irritációt, köhögést, szédülést, fejfájást, nagyobb koncentrációban (>60 mg/m 3) fulladást és halált okoz. Brómgőz mérgezés esetén az ammónia belélegzése javasolt. A brómvegyületek toxicitása kevésbé nagy, azonban a brómtartalmú gyógyszerek hosszan tartó használata esetén krónikus mérgezés - bromizmus - alakulhat ki. Tünetei általános letargia, bőrkiütések megjelenése, apátia és álmosság. A bromidionok, amelyek hosszú ideig belépnek a szervezetbe, megakadályozzák a jód felhalmozódását a pajzsmirigyben, gátolják annak aktivitását. A bróm szervezetből való eltávolításának felgyorsítása érdekében magas sótartalmú és sok folyadékot tartalmazó étrendet írnak elő.

A bróm és vegyületeinek alkalmazása.

A brómvegyületek első ismert felhasználása a lila festék előállításában volt. Még az ie második évezredben nyerték ki a „murex” fajhoz tartozó puhatestűekből, amelyek a tengervízből halmozzák fel a brómot. A festék kinyerésének folyamata nagyon munkaigényes volt (8000 kagylóból csak 1 gramm lilát lehet kapni), és csak a nagyon gazdagok engedhették meg maguknak, hogy ezzel festett ruhát viseljenek. Az ókori Rómában csak a legfelsőbb hatalom képviselői viselhették, ezért nevezték „királyi bíbornak”. Ennek a festéknek a hatóanyagának szerkezetét csak a 19. század második felében állapították meg, kiderült, hogy brómvegyület - 6,6" - dibróm. Az indigó mesterségesen előállított brómszármazékait szövetek festésére használják (főleg; pamut) még most is.

A 19. században A brómvegyületek fő felhasználási területei a fényképezés és az orvostudomány voltak.

Az AgBr ezüst-bromidot 1840 körül kezdték fényérzékeny anyagként használni. Az AgBr alapú modern fényképészeti anyagok 10-7 másodperces záridővel is lehetővé teszik a fényképek készítését. Az ezüst-bromid alapú fényképészeti film készítéséhez ezt a sót vizes zselatinoldatban szintetizálják, miközben a kicsapódott AgBr kristályok egyenletesen oszlanak el az oldat teljes térfogatában. A zselatin megszilárdulása után finom szuszpenzió képződik, amelyet vékony rétegben (2-20 mikron vastagságban) egyenletesen felvisznek a hordozó - cellulóz-acetátból készült átlátszó film - felületére. A kapott réteg minden négyzetcentimétere több száz millió ezüst-bromid szemcsét tartalmaz zselatin filmmel körülvéve. Amikor fény ér egy ilyen fotófilmet, az AgBr fotolitikus lebomlása következik be:

AgBr+ hv= Ag + Br

A fordított folyamatot - az ezüst brómmal való oxidációját - a fotoemulzióban a zselatin megakadályozza. A fotolízis az AgBr mikrokristályokban 10–7–10–8 cm méretű ezüstatomcsoportok, úgynevezett látens képközpontok kialakulásához vezet. A látható kép elérése érdekében az ezüst-bromidot a kitett területeken fémes ezüstté redukálják. A látens képközpontok katalizálják (gyorsítják) a redukciós reakciót, és gyakorlatilag a megvilágítatlan AgBr kristályok befolyásolása nélkül lehetővé teszik azt. A maradék ezüst-bromid feloldása után egy fekete-fehér kép (negatív) keletkezik a fényképező filmen, amely fényálló. Pozitív kép létrehozásához meg kell ismételnie a folyamatot úgy, hogy a negatív képet tartalmazó filmen keresztül fénnyel világít (általában) fotópapírra.

A brómsók nagyon hatékony gyógyszereknek bizonyultak számos idegbetegség kezelésében. A híres orosz fiziológus, I. P. Pavlov azt mondta: "Az emberiségnek örülnie kell, hogy olyan értékes gyógyszere van az idegrendszernek, mint a bróm." A KBr-t nyugtatóként (nyugtatóként) és görcsoldóként az epilepszia kezelésében 1857-ben kezdték el használni. Abban az időben a kálium- és nátrium-bromid vizes oldatait közös néven brómnak nevezték. A brómkészítmények hatásmechanizmusa sokáig ismeretlen maradt, úgy vélték, hogy a bromidok az altatókhoz hasonlóan hatnak. Csak 1910-ben Pavlov egyik tanítványa, P. M. Nikiforovsky kísérletileg kimutatta, hogy a bromidok fokozzák a központi idegrendszer gátlási folyamatait. Mára a nátrium- és kálium-bromidok gyakorlatilag kikerültek az idegbetegségek kezeléséből. Ezeket hatékonyabb szerves brómtartalmú gyógyszerek váltották fel.

A 20. század elején. A bróm új alkalmazási területe nyílt meg. Az autók elterjedésével nagy mennyiségű olcsó benzinre volt szükség, de az akkori olajipar nem tudta előállítani a szükséges mennyiségű magas oktánszámú üzemanyagot. Az üzemanyag minőségének javítása érdekében - csökkentve annak robbanási képességét a motorban - 1921-ben Thomas Midgley amerikai mérnök egy további komponens - tetraetil-ólom (Pb(C 2 H 5) 4, TPP) - bevezetését javasolta a benzinbe. Ez az adalék nagyon hatékonynak bizonyult, de használatával egy új probléma merült fel - ólomlerakódások a motorokban. Képződésük elkerülése érdekében a TES-t bróm-szénhidrogénekben - 1,2-dibróm-etánban (BrCH 2 CH 2 Br) és etil-bromidban (C 2 H 5 Br) - oldják, a kapott keveréket „etil-folyadéknak” nevezik ( cm. OKTÁNSZÁM). Hatásmechanizmusa az, hogy a brómos szénhidrogének és a hőerőművek együttes égetése során illékony ólombromidok keletkeznek, amelyek a kipufogógázokkal együtt távoznak a motorból. A múlt század közepén a megtermelt bróm nagy részét az etil-folyadék gyártása során használták fel - 1963-ban 75%. Jelenleg az etil-folyadék használata nem felel meg a modern környezetbiztonsági követelményeknek, és globális termelése csökken: Oroszországban így például az ólmozott (folyékony etil-tartalmú) benzin részaránya a gépjármű-üzemanyag teljes mennyiségében 1995-ben több mint 50%, 2002-ben pedig 0,4% volt. Oroszországban 2003 óta tilos a hőerőművek használata, egyes régiókban pedig még korábban (Moszkvában - 1993 óta).

Jelenleg a bróm felhasználásának fő területe a tűzgátló szerek gyártása (a világ brómfogyasztásának 40%-a). A tűzgátló anyagok olyan anyagok, amelyek megvédik a szerves eredetű anyagokat a tűztől. Szövetek, fa és műanyag termékek impregnálására, valamint nem gyúlékony festékek gyártására használják. Főleg aromás brómszármazékokat használnak tűzgátlóként: dibrómsztirol, tetrabróm-ftálsavanhidrid, dekabróm-difenil-oxid, 2,4,6-tribrómfenol és mások. A bróm-klór-metánt töltőanyagként használják az elektromos vezetékek oltására tervezett tűzoltó készülékekben.

A bróm jelentős részét (az USA-ban - 24%) kalcium-, nátrium- és cink-bromid formájában fúrófolyadékok előállításához használják fel, amelyeket a kutakba szivattyúznak, hogy növeljék a kitermelt olaj mennyiségét.

A bróm legfeljebb 12%-a felhasználható a mezőgazdaságban használt peszticidek és rovarirtó szerek szintézisére, valamint a fatermékek védelmére (metil-bromid).

Az elemi brómot és vegyületeit víztisztítási és vízkezelési eljárásokban használják fel. A brómot néha a klórra fokozottan érzékeny úszómedencék vizének enyhe fertőtlenítésére használják. A megtermelt bróm 7%-át fordítják erre a célra.

A bróm mintegy 17%-át fényképészeti anyagok, gyógyszerek és kiváló minőségű gumi (brómbutil-kaucsuk) gyártása során használják fel.

A szerves brómvegyületeket inhalációs érzéstelenítésre (halotán - 1,1,1-trifluor-2-klór-2-bróm-etán, CF 3 CHBrCl), fájdalomcsillapítóként, nyugtatóként, antihisztaminként és antibakteriális gyógyszerként, gyomorfekély, epilepszia kezelésében használják. , szív- és érrendszeri betegségek. A 82-es atomtömegű bróm izotópját a gyógyászatban daganatok kezelésében és a brómtartalmú gyógyszerek szervezetben való viselkedésének vizsgálatában használják.

A brómbutil gumit iparilag a butilkaucsuk - 97-98% izobutilén CH 2 =C(CH 3) 2 és ne 2-3% izoprén CH 2 =C(CH 3)CH=CH 2 kopolimerje - nem teljes brómozásával állítják elő. Ebben a folyamatban csak a gumi makromolekula izoprén egységei brómozódnak:

–CH 2 –C(CH 3)=CH–CH 2– + Br 2 = –CH 2 –CBr(CH 3) –CHBr–CH 2 –

A bróm bevitele a butilkaucsukba jelentősen megnöveli annak vulkanizálódási sebességét. A brómbutil gumi szagtalan, nem bocsát ki káros anyagokat a tárolás és a feldolgozás során, jellemző rá a telítetlen gumikkal való magas fokú kovulkanizáció és a butilguminál jobb tapadás más polimerekhez. A halogénezett butilgumikat más polimerekből készült gumitermékek tömítésére használják (például autógumik gyártásánál), nagy kopásállóságú hőálló szállítószalagok, gumidugók és vegyileg ellenálló tartálybélések gyártására.

Jurij Krutyakov

Irodalom:

Miller V. Bróm. L., állam Alkalmazott Kémiai Intézet. 1967
Figurovsky N.A. Az elemek felfedezése és nevük eredete. M., Nauka, 1970
A kémiai elemek népszerű könyvtára. M., Nauka, 1983
Szervetlen kémia, 2. kötet. Szerk. Yu.D. Tretyakov. M., Akadémia, 2004
MINKET. Földrajzi felmérés, Ásványi árucikk-összefoglalók, 2004. január



MEGHATÁROZÁS

Bróm a periódusos rendszer fő (A) alcsoportjának VII. csoportjának negyedik periódusában található.

Elemekre utal p-családok. Nem fém. Megnevezés - Br. Sorozatszám - 35. Relatív atomtömeg - 79.904 amu.

A bróm atom elektronszerkezete

A bróm atom egy pozitív töltésű magból áll (+35), amelynek belsejében 35 proton és 45 neutron található, és 35 elektron mozog négy pályán.

1. ábra. A bróm atom sematikus szerkezete.

Az elektronok eloszlása ​​a pályák között a következő:

35Br) 2) 8) 18) 7 ;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 .

A bróm atom külső energiaszintje 7 elektront tartalmaz, amelyek vegyértékelektronok. Az alapállapot energiadiagramja a következő formában jelenik meg:

A brómatom minden vegyértékelektronja négy kvantumszámból álló halmazzal jellemezhető: n(főkvantum), l(pálya), m l(mágneses) és s(pörgetés):

Alszint

Egy párosítatlan elektron jelenléte azt jelzi, hogy a bróm oxidációs állapota -1 vagy +1 lehet. Mivel a negyedik szinten vannak üres pályák 4 d-alszint, akkor a bróm atomot gerjesztett állapot jellemzi:

Ezért van a brómnak is +3 oxidációs állapota. Ismeretes, hogy a vegyületeiben lévő bróm +5 ​​és +7 oxidációs állapotot is képes felmutatni.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

Gyakorlat	Az elem 12,5% hidrogént tartalmazó hidrogénnel gáznemű vegyületet képez. Ennek az elemnek a legmagasabb oxidja az RO 2 képlettel rendelkezik. Adja meg az elektronok számát az elem atomjának elektronhéjában.
Megoldás	Az RO 2 összetételű magasabb oxidok a periódusos rendszer IV. csoportjában található elemeket képeznek. Ennek a csoportnak az elemei RH 4 összetételű hidrogénnel illékony vegyületeket képeznek. Jelöljük a kívánt elemet X-szel. Ekkor tömeghányada a hidrogénvegyület összetételében egyenlő: ω(X)=100-12,5=87,5%. Határozzuk meg ennek az elemnek a relatív atomtömegét: A r(X)=ω(X)×n(H)/ω(H)=87,5×4/12,5=28. A szilíciumnak (Si) ez az atomtömege. A problémafelvetésben megadott vegyületek képlete a következőképpen néz ki: SiO 2 és SiH 4. A szilícium atom elektronhéjában lévő összes elektronszám megegyezik a periódusos rendszerben szereplő sorszámmal, azaz. 14.
Válasz	A szilícium atom elektronhéjában összesen 14 elektron található.

Biológiai folyamatok brómmal

A bróm a klór versenytársa a biológiai vegyületekben, kiszorítva azt. Jól felszívódik az emésztőrendszer nyálkahártyáján, és néhány perccel a beadás után bejut a vizeletbe és a vérbe.

A szervezetben a brómot a vesék, a csontszövet, az agyalapi mirigy, a máj, az izomszövet, a pajzsmirigy és a vér határozza meg. Tartalma 200-300 mg körülbelül 70 kg testtömeg esetén.

A szervezetből a vesén, verejtékkel és a beleken keresztül ürül ki. A bróm kis részét a könny, a nyál, a verejtékmirigyek és a hörgők választják ki. Irritáló hatásánál fogva serkenti szekréciós funkciójukat.

Az eltávolítási folyamat lassú. A bróm hajlamos felhalmozódni a szervezetben. A nyomelemvegyületek felezési ideje körülbelül két hét. A beadást követő első két napban a bevitt adag 15%-a ürül ki.

A bromidok terápiás hatást fejtenek ki a központi idegrendszerre minden feszültség, izgatottság és ingerlékenység esetén. Ez így jelenik meg:

• Hozzájáruljon a belső gátlás kialakulásához.
• Megakadályozza a gátlás terjedését az agyban.
• A kondicionált reflexaktivitás normalizálása.
• Szüntesse meg a gerjesztés és a gátlás közötti egyensúlyhiányt.
• Növeli az idegsejtek ingerlékenységének küszöbét.
• Antiepileptikus hatásuk van.

Szerep a különböző betegségek előfordulásában és lefolyásában

A bróm azon vegyületek csoportjába tartozik, amelyek ugyanazokra a receptorokra hatnak, mint a jód, így a brómkészítmények gátolják a jódionok kötődését. Ez a pajzsmirigyhormonok szintézisének csökkenéséhez vezet, és működésének csökkenéséhez vezet.

A brómhiány megzavarja a víz- és elektrolitcserét, és a következő rendellenességekhez vezet:

• Csökkentett testhőmérséklet.
• Károsodott immunválasz.
• Emlékezet kiesés.
• Allergiás reakciók kialakulása.

Amikor a bróm kiszorul a szervezetből, megnő a petefészek-, mell- és prosztatarák, valamint az autoimmun gyulladásos folyamatok kockázata.

A nagy dózisú bróm álmosságot és tudatzavart okoz. A brómosók fehér por, amelyek irritáló hatással vannak a belekre, ezért oldatok, szirupok vagy keverékek részeként használják őket.

A bróm fő funkciói a szervezetben

A brómvegyületek hatással vannak az idegrendszerre, az emésztőrendszerre és a reproduktív rendszerre. Szabályozzák a pajzsmirigy és a mellékvese hormonok cseréjét, valamint az izomszövet ingerekre adott válaszát.

A mikroelem biológiai funkciói a következőkben nyilvánulnak meg:

• A gyomornedvben fokozódik a fehérjéket lebontó enzim, a pepszin hatása.
• A bróm hatására megnő a hasnyálmirigy enzimek – amiláz és lipáz – szekréciója. Megszerzik a szénhidrátok és lipidek aktív lebontásának képességét a belekben.
• Fokozódik a hormonok szintézise a mellékvesekéregben és a velőben.
• Növekszik a spermatermelés, a spermiumok aktivitása és a teljes ejakulátum mennyisége.
• Az endemikus golyva kialakulása gátolt és a pajzsmirigy hormonális aktivitása szabályozott.
• Az idegrendszer fokozott ingerlékenységével a brómkészítmények lazító és nyugtató hatásúak, helyreállítják a gerjesztés és a gátlás közötti normális arányt.
• Az éjszakai alvás során felgyorsul az elalvás és csökken az ébredések száma.
• Az epilepszia és a görcsök megnyilvánulása csökken.
• A vérnyomás csökken.
• A vörösvértestek normál hemoglobintartalma megmarad.

A bróm állati és növényi forrásai

A garnélarák, a tőkehal, a kagyló és a tengeri sügér a leggazdagabb brómban. A bróm megtalálható a húsban és a tejtermékekben, de sokkal kisebb mennyiségben.

A bróm fő forrása a növényi eredetű termékek:

• Tengeri kel.
• Búza, árpa.
• Bab, borsó, csicseriborsó, lencse, bab.
• Gomba.
• Dió, mogyoró, pisztácia, mandula.

A természetes ásványvizek kielégíthetik a brómszükségletet: Nizhneserginskaya, Talitskaya és Lugela. Orvosi javaslatra használják őket.

Tanács! Nem kell hinni a mítoszoknak a bróm hadseregben történő felhasználásáról! Számos előítélet él a mikroelem férfi potenciát gátló hatásával kapcsolatban, amelyek nem találtak tudományosan alátámasztott megerősítést. A szexuális aktivitás csökkentésének legbiztonságosabb módja a fokozott fizikai aktivitás, a brómvegyületek pedig csökkentik a koncentrációt. Ezt a katonai szolgálatban elfogadhatatlannak tartják, mivel a túlzott gátlás sérüléseket, sebeket és a katonák életét veszélyeztetheti.

Ma már megállapították, hogy a brómos gyógyszerek nem befolyásolják a szexuális aktivitást. Enyhe hipnotikus és nyugtató hatást fejtenek ki, függetlenül a személy nemétől.

Hogyan őrizzük meg ezt az ásványi anyagot az élelmiszerekben

A szerves termékekben lévő brómvegyületek hosszan tartó hőkezelés hatására könnyen elpusztulnak. Az ásványianyag táplálékkal való ellátása érdekében ajánlatos a halat párolni, a diót és a zöldborsót nyersen fogyasztani. Ezenkívül a túlzottan sózott élelmiszer csökkenti a bróm felszívódását.

Bróm felszívódása és más tápanyagokkal való kombinációja

Megfelelő táplálkozással, elegendő mennyiségű hallal, tenger gyümölcseivel és zöldségekkel, általában nincs szükség további bromid bevitelre, mivel az ásványi anyag forrásai elegendőek ahhoz, hogy élelmiszerből nyerjék, és a bróm könnyen felszívódik.

A bróm felszívódását csökkenti az alumínium, fluor és jód jelenléte az élelmiszerekben. Annak ellenére, hogy ezek a mikroelemek mind jelen vannak a hagyományos (vegyes) étrendben, brómhiány nem lép fel, hiszen mindegyik kiegyensúlyozott állapotban van.

A konyhasóból származó kloridok csökkenthetik a brómszintet a szervezetben, amelyet brómgőz-mérgezés esetén használnak.

A bróm napi bevitele

A szervezet napi brómszükséglete 1-3 mg. Könnyen letakarható, ha brómot tartalmazó ételek is szerepelnek az étlapon. Megnövekedett ásványianyag-szükséglet figyelhető meg magas fizikai aktivitás, stresszes körülmények között végzett munka, pszicho-érzelmi stressz és serdülőknél az intenzív növekedés időszakában.

Ezenkívül az idegrendszer nagy ingerlékenysége esetén nagy mennyiségű brómra van szükség.

Bróm hiánya a szervezetben

Brómhiány főleg hús- és tejtermékek fogyasztásakor, túlzottan sós ételek, bél- vagy gyomorbetegségek miatti csökkent felszívódás mellett, hosszan tartó stresszes helyzetek esetén alakul ki. A szervezetben a mikroelem-tartalom csökkenése kényszerű diurézissel, vízhajtókkal vagy hashajtókkal való visszaélés esetén következik be.

Brómhiány esetén a következő állapotok alakulnak ki:

• A gyomornedv csökkent savassága.
• A hasnyálmirigy alacsony enzimaktivitása.
• Túlzott ingerlékenység és agresszivitás.
• Álmatlanság.
• Csökkent szexuális aktivitás és meddőség férfiaknál.
• Tirotoxikózis.
• Lassú növekedés gyermekeknél.
• A terhesség spontán megszakítása.
• Csökkentett várható élettartam.

A brómhiány kompenzálásához elegendő tenger gyümölcseit, hüvelyeseket, gombát és dióféléket beiktatni az étrendbe. A brómkészítmények szedése formájában történő gyógyszeres terápia annak hiánya esetén tipikus esetben nem javasolt, mert felhalmozódhat a szervezetben.

Tanács! Az asztali só és bróm készítmények nem kompatibilisek. A brómkészítmények szedését nem szabad sós ételekkel kombinálni. Ez annak köszönhető, hogy klórionok jelenlétében a bróm felszívódása gátolt. Ezért annak érdekében, hogy a bromidokat tartalmazó nyugtató gyógyszerek jó eredményeket érjenek el, ezek szedése közben sómentes étrendre kell váltania. A bromidok bőrre és nyálkahártyára gyakorolt ​​nemkívánatos hatásainak megelőzése érdekében javasolt a száj öblítése és napi fürdés vagy zuhanyozás.

Túlzott bróm a szervezetben

Túlzott mennyiségű bróm lehet a szervezetben a károsodott vesefunkció vagy a brómot tartalmazó gyógyszerek hosszú távú alkalmazása miatt. A következő tünetek jelentkezhetnek:

• Orrvérzés.
• Bőrkiütések.
• Szédülés.
• Beszédkárosodás.
• Izom fájdalom.
• Hányinger.
• Hasmenés.
• Hányás.
• Görcsös köhögés.
• Memóriazavar.

A bróm és gőzei rendkívül mérgezőek. Ha a bróm érintkezik a bőrrel, súlyos égési sérülés alakul ki. Ezért az érintkezési területet bő vízzel le kell mosni, nátrium-hiposzulfittal kell kezelni, és asztali sót tartalmazó kenőccsel be kell kenni.

Ha belélegzi a brómgőzt, azonnal vigye ki a sérültet tiszta levegőre, és vigyen az orrához ammóniás pálcikát. Ezt követően hánytatót és hashajtót adnak. A jövőben aktív szenet, sok ásványvíz és meleg tej ivását, valamint nátrium-tioszulfáttal történő belélegzést használnak.

Ha brómmérgezés fordul elő, ez enteritis, nátha, hörghurut, hallucinációk, lehetséges fulladási rohamok, tüdőödéma tüneteinek kialakulásában nyilvánul meg.

Brómot tartalmazó készítmények

A brómkészítményeket az orvosok a nyugtatók és görcsoldók széles választékának megjelenése előtt írták fel. Jelenleg ritka az önálló használatuk. Keverékekhez és szirupokhoz adják. Erre a célra brómos sókat használnak: a kálium-bromid normalizálja a pszichológiai és érzelmi állapotot és a pulzusszámot, a nátrium-bromid pedig megszünteti a fokozott ingerlékenységet, neurózisokat és hisztériát. A nátrium-bromid oldatok, porok és tabletták formájában kapható. A napi adagok szájon át történő beadásra (az adag 2-3-szorosára osztva):

• Felnőttek: 0,5-1g.
• Egy év alatti gyermekek - 100 mg.
• Két évig - 150 mg.
• 4 éves korig - 200 mg.
• 6 éves korig - 250 mg.
• 9 éves korig - 300 mg.
• 14 éves korig - 400 mg.

Az epilepszia kezdeti adagja 1-2 g, 1 hét után fokozatosan 1-2 g-mal emelve napi 6-8 g-ra. Ugyanakkor csökkentse az étkezési só bevitelét az étkezéssel, ami fokozza a terápiás hatást. A nátrium-bromid gyermekgyógyászati ​​gyakorlatban történő felhasználásához gyümölcsszirupos oldatot állítanak elő.

A leghíresebb brómot tartalmazó gyógyszerek közé tartozik az Adonis-bromine és a Quatera gyógyszer.

Az Adonis bróm tonizáló hatással van a szívizomra. Ezzel párhuzamosan az összehúzódások ereje növekszik, és a ritmus lelassul. Az agyban az Adonis bróm koncentrálja és fokozza a gátlást, izgatottsággal helyreállítja az egyensúlyt. A szívelégtelenség kezdeti tüneteire és fokozott ingerlékenységre javallt. Használjon egy tablettát naponta 3 alkalommal. A kezelés folyamatát orvos írja elő.

A Quater keveréke valeriánt, mentát, magnézium-szulfátot és nátrium-bromidot tartalmaz. A következő használati javallatokkal rendelkezik:

• Álmatlanság.
• Stresszes helyzetek.
• Szellemi, fizikai fáradtság.
• Depresszió.
• Menopauza szindróma.
• Görcsös állapotok.
• Pánikzavarok.
• Fóbiák.
• Neurózisok.

Egyszeri adag esetén a felnőttek adagja 15 ml. A keverék felírható éjszaka vagy napi 2-3 alkalommal. 12 év alatti gyermekek esetében az adagot egy teáskanálra csökkentik. Addig szedik, amíg az állapot tartósan javul. Egy hónapos szedés után ajánlott tíz napos szünetet tartani.

A bróm szerepéről, előnyeiről és hátrányairól, valamint a bróm hiányának kompenzálásáról az alábbi videóban tájékozódhat.

Bróm

BRÓM-a (-y); m.[görögből bromos - rossz szag]

1. Vegyi elem (Br), nehéz vörös-barna, mérgező folyadék, amely a levegőben füstölög (a vegyi termelésben használják, sók formájában - az orvostudományban és a fényképezésben). Brómos sók. bájital brómmal.

2. Ezt az anyagot vagy vegyületeit tartalmazó gyógyszer (nyugtatóként vagy altatóként alkalmazzák). Előírni, elfogadni b. Adjunk hozzá brómot (bróm).

◁ Bróm, oh, oh. B gyógyszerek. Bth víz(vizes bróm oldat). Bróm, oh, oh. B gyógyszerek. Bromid, oh, oh. B-sók, fémek. Kálium-bromid oldat(nyugtató cseppek).

bróm

(lat. Bromum), a periódusos rendszer VII. csoportjába tartozó kémiai elem, a halogének közé tartozik. A név görögből. brómos – bűz. Nehéz, vörösesbarna folyadék, amely levegőben gőzölög, és szúrós kellemetlen szagú; sűrűsége 3,1 g/cm 3, t pl –7,25°C, t kip 59,2°C. Brómozószerként használják bromidok, szerves és egyéb brómvegyületek előállításához az analitikai kémiában. A bróm mérgező.

BRÓM

BRÓM (lat. Bromum), Br (értsd: „bróm”), 35-ös rendszámú kémiai elem, 79,904 atomtömege. Az elnevezés onnan ered, hogy a brómnak nehéz, kellemetlen gőzszaga van (a görög bromos szóból - bűz).
A természetes bróm két nuklid keveréke (cm. NUKLID) 79 tömegszámmal (50,56 tömegszázalékos keverékben) és 81. Külső elektronréteg konfiguráció 4 s 2 p 5 . Vegyületekben –1, +1, +3, +5 és +7 oxidációs állapotot mutat (I, III, V és VII vegyérték), a legjellemzőbb oxidációs állapotok a –1 és +5.
Mengyelejev periódusos rendszerének negyedik periódusában található, a halogénekhez tartozik. (cm. HALOGÉN).
A semleges bróm sugara 0,119 nm, a Br -, Br 3+, Br 5+ és Br 7+ ionsugara rendre 0,182, 0,073, 0,045 és 0,039 nm. A semleges bróm atom szekvenciális ionizációs energiái rendre 11,84, 21,80, 35,9, 47,3 és 59,7 eV. Elektronaffinitás 3,37 eV. A Pauling-skála szerint a bróm elektronegativitása 2,8.
A felfedezés története
A bróm felfedezéséhez A. Balard francia kémikus kutatásai vezettek (cm. BALARD Antoine Jerome), aki 1825-ben az algahamu mosása után kapott vizes oldatra klórral hatva sötétbarna, bűzös folyadékot bocsátott ki. Ezt a szintén tengervízből nyert folyadékot muridnak (latinul muria - sóoldat, sóoldat) nevezte, felfedezéséről üzenetet küldött a Párizsi Tudományos Akadémiának. Az üzenet ellenőrzésére létrehozott bizottság nem fogadta el a Balar nevet, és az új elemet brómnak nevezte el. A bróm felfedezése tette híressé a fiatal és kevéssé ismert tudóst. Balar cikkének megjelenése után kiderült, hogy hasonló anyagú palackok K. Levig és J. Liebig német kémikusok kutatására várnak. (cm. LIBICH Justus). Miután elszalasztotta a lehetőséget egy új elem felfedezésére, Liebig így kiáltott fel: „Nem Balar fedezte fel a brómot, hanem a bróm fedezte fel Balart.”
A természetben lenni
A bróm meglehetősen ritka elem a földkéregben. Tartalmát benne 0,37·10 -4%-ra becsülik (kb. 50. hely).
Kémiailag a bróm nagyon aktív, ezért a természetben nem fordul elő szabad formában. Számos különféle vegyület (nátrium-, kálium-, magnézium-bromidok stb.) része, amelyek a nátrium-, kálium- és magnézium-kloridokat kísérik. A bróm saját ásványai - bromargirit (ezüst-bromid AgBr) és embolit (klorid és ezüst-bromid keveréke) - rendkívül ritkák (lásd Természetes bromidok (cm. TERMÉSZETES BROMIDOK)). A bróm forrása a keserű tavak vize, az olajat és a különféle sólerakódásokat kísérő sós vizek, valamint a tengervíz (65·10–4%), a Holt-tenger brómban gazdagabb. Jelenleg a brómot általában néhány keserű tava vizéből vonják ki, amelyek közül az egyik különösen hazánkban, a Kulunda sztyeppén található (Altajban).
Fizikai és kémiai tulajdonságok
Normál körülmények között a bróm nehéz (sűrűsége 3,1055 g/cm3), vörösesbarna, sűrű, szúrós szagú folyadék. A bróm azon egyszerű anyagok közé tartozik, amelyek normál körülmények között folyékonyak (a brómon kívül a higany is ilyen anyag). A bróm olvadáspontja –7,25 °C, forráspontja +59,2 °C. A standard elektródpotenciál Br 2 / Br - vizes oldatban +1,065 V.
Szabad formában kétatomos Br 2 molekulák formájában létezik. 800 °C hőmérsékleten megfigyelhető a molekulák atomokká történő észrevehető disszociációja, amely a hőmérséklet további emelkedésével gyorsan növekszik. A Br 2 molekula átmérője 0,323 nm, a magok közötti távolság ebben a molekulában 0,228 nm.
A bróm enyhén, de jobban oldódik, mint a többi halogén vízben (3,58 g 100 g vízben 20 °C-on), az oldatot brómvíznek nevezik. A brómos vízben reakció lép fel hidrogén-bromid és instabil hipobrómos savak képződésével:
Br 2 + H 2 O = HBr + HBrO.
A bróm minden szempontból elegyedik a legtöbb szerves oldószerrel, és gyakran előfordul a szerves oldószermolekulák brómozása.
Kémiai aktivitását tekintve a bróm a klór és a jód között köztes helyet foglal el. Amikor a bróm reagál a jodid oldataival, szabad jód szabadul fel:
Br 2 + 2KI = I 2 + 2KBr.
Éppen ellenkezőleg, amikor a klór a vizes oldatokban lévő bromidokra hat, szabad bróm szabadul fel:
Cl 2 + 2NaBr = Br 2 + 2NaCl.
Amikor a bróm reagál a kénnel, S 2 Br 2 képződik, amikor a bróm reagál foszforral, PBr 3 és PBr 5 képződik. A bróm a nemfém szelénnel is reagál (cm. SZELÉN)és tellúr (cm. TELLÚR) .
A bróm és a hidrogén reakciója hevítéskor megy végbe, és HBr hidrogén-bromid képződéséhez vezet. A HBr vizes oldata hidrogén-bromid, amely erőssége hasonló a sósav HCl-éhez. A hidrogén-bromid sói - bromidok (NaBr, MgBr 2, AlBr 3 stb.). A bromidionok oldatban való jelenlétére kvalitatív reakció, hogy Ag + ionokkal halványsárga AgBr csapadék képződik, amely gyakorlatilag nem oldódik vízben és salétromsav oldatban.
A bróm nem reagál közvetlenül oxigénnel és nitrogénnel. A bróm számos különböző vegyületet képez más halogénekkel. Például fluorral a bróm instabil BrF 3 és BrF 5, jóddal - IBr képződik. Ha sok fémmel kölcsönhatásba lép, a bróm bromidokat képez, például AlBr 3, CuBr 2, MgBr 2 stb. A tantál és a platina ellenáll a brómmal szemben, kisebb mértékben pedig az ezüst, a titán és az ólom.
A bróm erős oxidálószer, a szulfitont szulfáttá, a nitrit-iont nitráttá stb.
Kettős kötést tartalmazó szerves vegyületekkel való kölcsönhatás során bróm adódik hozzá, így a megfelelő dibróm-származékok keletkeznek:
C 2 H 4 + Br 2 = C 2 H 4 Br 2.
A bróm olyan szerves molekulákhoz is kötődik, amelyek hármas kötést tartalmaznak. A brómos víz elszíneződése, amikor gázt vezetnek át rajta, vagy folyadékot adnak hozzá, azt jelzi, hogy telítetlen vegyület van jelen a gázban vagy folyadékban.
Katalizátor jelenlétében melegítve a bróm benzollal reagál, és bróm-benzol C 6 H 5 Br képződik (szubsztitúciós reakció).
Amikor a bróm lúgos oldatokkal és nátrium- vagy kálium-karbonát-oldatokkal reagál, a megfelelő bromidok és bromátok képződnek, például:
Br 2 + 3Na 2 CO 3 = 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2.
Alkalmazás
A brómot számos szervetlen és szerves anyag előállítására használják az analitikai kémiában. A brómvegyületeket üzemanyag-adalékanyagként, peszticidként, égésgátlóként és a fotózásban használják. A brómtartalmú gyógyszerek széles körben ismertek. Meg kell jegyezni, hogy a gyakori kifejezés: „az orvos étkezés után egy evőkanál brómot írt fel” természetesen csak azt jelenti, hogy nátrium- (vagy kálium-)-bromid vizes oldatát írták fel, és nem tiszta brómot. A bromid gyógyszerek nyugtató hatása azon alapul, hogy fokozzák a gátlási folyamatokat (cm. FÉKEZÉS) a központi idegrendszerben.
A brómmal végzett munka jellemzői
A brómmal végzett munka során védőruházatot, gázmaszkot és kesztyűt kell használni. A brómgőz MPC értéke 0,5 mg/m3. Már körülbelül 0,001% (térfogat) koncentrációjú levegő brómtartalma esetén a nyálkahártyák irritációja, szédülés figyelhető meg, és magasabb koncentrációban - a légutak görcsei, fulladás. Lenyelés esetén a mérgező dózis 3 g, halálos - 35 g-tól Brómgőz-mérgezés esetén az áldozatot azonnal friss levegőre kell vinni. A légzés helyreállításához használhat ammóniával megnedvesített tampont, amelyet időnként rövid időre az áldozat orrába visz. A további kezelést orvos felügyelete mellett kell elvégezni. A folyékony bróm fájdalmas égési sérüléseket okoz, ha érintkezik a bőrrel.
A brómgőz és a folyékony bróm magas kémiai aktivitása és toxicitása miatt üvegben, jól lezárt, vastag falú edényben kell tárolni. A brómos palackokat homokkal töltött tartályokba helyezik, ami megvédi a lombikokat a megsemmisüléstől, amikor felrázzák. A bróm nagy sűrűsége miatt az azt tartalmazó palackokat soha nem szabad csak a nyakánál fogva felkapni (leszakadhat a nyak, és ekkor a mérgező folyadék a padlóra kerül).
A kiömlött bróm semlegesítéséhez a felületet azonnal le kell fedni nedves Na 2 CO 3 szóda iszappal.

enciklopédikus szótár. 2009 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi a "bróm" más szótárakban:

bróm- bróm, a és y... Orosz helyesírási szótár

bróm- bróm/… Morfémikus helyesírási szótár

BRÓM- BRÓM, Bromum (a görög bromosz bűzből), folyékony metalloid, halogén csoport, vegyszerrel. megjelölés Вг; nál nél. V. 79,92; az elemek periódusos rendszerében sorrendben a 35. helyet, a VII. csoportban a 4. helyet foglalja el. Sötétvörös-barna folyadék, spec. súlya 3.188...... Nagy Orvosi Enciklopédia

- (görög bromos fetid). Egyszerű, vörös színű folyékony test, nagyon kellemetlen szaggal; Balard fedezte fel 1726-ban tengervízben és sós forrásokban. Az orosz nyelvben szereplő idegen szavak szótára. Chudinov A.N., 1910. BROME... ... Orosz nyelv idegen szavak szótára

BROM, bróm, férj. (görögül: bromos, rossz szag). Vegyi elem, barna-vörös színű, erős szagú maró folyadék (vegyi). A brómot az orvostudományban, a fotózásban és a technikában használják. || Használt bromidvegyületek. az orvostudományban (apt.). Az orvos felírt...... Ushakov magyarázó szótára

- (Br szimbólum), a HALOGÉN csoport (a periódusos rendszer hetedik csoportja) illékony, folyékony eleme. Először 1826-ban izolálták. Ez az egyetlen nem fémes elem, amely szobahőmérsékleten folyékony marad. Oldható... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

Atomszám	35
Egy egyszerű anyag megjelenése	vörösesbarna folyadék erős kellemetlen szaggal
Az atom tulajdonságai
Atomtömeg (móltömeg)	79.904 a. e.m. (g/mol)
Atomsugár	n/a pm
Ionizációs energia (első elektron)	1142,0 (11,84) kJ/mol (eV)
Elektronikus konfiguráció	3d 10 4s 2 4p 5
Kémiai tulajdonságok
Kovalens sugár	114 óra
Ion sugara	(+5e)47 (-1e)196 pm
Elektronegativitás (Pauling szerint)	2,96
Elektróda potenciál	0
Oxidációs állapotok	7, 5, 3, 1, -1
Egy egyszerű anyag termodinamikai tulajdonságai
Sűrűség	3,12 g/cm³
Moláris hőkapacitás	75,69 J/(K mol)
Hővezető	0,005 W/(m K)
Olvadási hőmérséklet	265,9 K
Olvadáshő	(Br-Br) 10,57 kJ/mol
Forráshőmérséklet	331,9 K
Párolgási hő	(Br-Br) 29,56 kJ/mol
Moláris térfogat	23,5 cm³/mol
Egyszerű anyag kristályrácsa
Rácsszerkezet	ortorombikus
Rács paraméterei	a=6,67 b=4,48 c=8,72 Å
c/a arány	—
Debye hőmérséklet	n/a K

Br	35
79,904
3d 10 4s 2 4p 5

- D.I. Mengyelejev kémiai elemeinek periódusos rendszerének negyedik periódusának hetedik csoportjának fő alcsoportja, a 35-ös atomszám. Br (lat. Bromum) szimbólummal jelölve. Kémiailag aktív nemfém, a halogének csoportjába tartozik. A bróm egyszerű anyag (CAS-szám: 7726-95-6) normál körülmények között nehéz, vörösesbarna színű folyadék, erős kellemetlen szaggal. A bróm molekula kétatomos (Br2 képlet).

Sztori

A brómot 1826-ban fedezte fel egy fiatal tanár a Montpellier College-ban, A. J. Balard. Balar felfedezése világszerte ismertté tette nevét. Egyik népszerű könyvről a másikra vándorol az a kijelentés, hogy felzaklatva, hogy a bróm felfedezésében az ismeretlen Antoine Balard megelőzte magát Justus Liebiget, Liebig felkiáltott, hogy ezek szerint nem Balard fedezte fel a brómot, hanem bróm, aki felfedezte Balardot. Ez azonban nem igaz, vagy inkább nem teljesen igaz. Volt egy mondat, de ez nem J. Liebighez, hanem Charles Gerardhoz tartozott, aki nagyon szerette volna, ha Auguste Laurent vegye át a sorbonne-i vegytanszéket, nem pedig A. Balardot, akit megválasztottak a professzori posztra.

név eredete

Az elem neve innen származik βρῶμος — bűz.

Nyugta

A brómot kémiai úton nyerik a Br - sóoldatból:

Fizikai tulajdonságok

Normál körülmények között a bróm egy vörösesbarna folyadék, éles, kellemetlen szaggal, mérgező, és bőrrel érintkezve égési sérüléseket okoz. Sűrűség 0 °C-on - 3,19 g/cm³. A bróm olvadáspontja (megszilárdulása) –7,2 °C, forráspontja 58,8 °C, a bróm folyadékból barnásbarna gőzzé alakul, ami belélegezve irritálja a légutakat. A standard Br²/Br elektródpotenciál vizes oldatban +1,065 V.

A közönséges bróm a 79 Br (50,56%) és a 81 Br (49,44%) izotópokból áll. A radioaktív izotópokat mesterségesen állítják elő.

Kémiai tulajdonságok

Szabad formában kétatomos Br 2 molekulák formájában létezik. 800 °C hőmérsékleten megfigyelhető a molekulák atomokká történő észrevehető disszociációja, amely a hőmérséklet további emelkedésével gyorsan növekszik. A Br 2 molekula átmérője 0,323 nm, a magok közötti távolság ebben a molekulában 0,228 nm.

A bróm enyhén, de jobban oldódik, mint a többi halogén vízben (3,58 g 100 g vízben 20 °C-on), az oldatot brómvíznek nevezik. A brómos vízben reakció lép fel hidrogén-bromid és instabil hipobrómos savak képződésével:

Br 2 + H 2 O → HBr + HBrO.

A bróm minden szempontból elegyedik a legtöbb szerves oldószerrel, és gyakran előfordul a szerves oldószermolekulák brómozása.

Kémiai aktivitását tekintve a bróm a klór és a jód között köztes helyet foglal el. Amikor a bróm reagál a jodid oldataival, szabad jód szabadul fel:

Br 2 + 2KI → I 2 ↓ + 2KBr.

Éppen ellenkezőleg, amikor a klór a vizes oldatokban lévő bromidokra hat, szabad bróm szabadul fel:

A bróm és a kén reakciója S 2 Br 2 , a bróm reakciója foszforral pedig PBr 3 és PBr 5 képződik. A bróm a szelénnel és a tellúrral is reagál.

A bróm és a hidrogén reakciója hevítéskor megy végbe, és HBr hidrogén-bromid képződéséhez vezet. A HBr vizes oldata hidrogén-bromid, amely erőssége hasonló a sósav HCl-éhez. A hidrogén-bromid sói - bromidok (NaBr, MgBr 2, AlBr 3 stb.). A bromidionok oldatban való jelenlétére adott kvalitatív reakció az Ag + ionokkal halványsárga AgBr ezüst-bromid csapadék képződése, amely gyakorlatilag vízben oldhatatlan.

A bróm nem reagál közvetlenül oxigénnel és nitrogénnel. A bróm számos különböző vegyületet képez más halogénekkel. Például fluorral a bróm instabil BrF 3 és BrF 5, jóddal - IBr képződik. Amikor sok fémmel kölcsönhatásba lép, a bróm bromidokat képez, például AlBr 3, CuBr 2, MgBr 2 stb. A tantál és a platina ellenáll a brómmal szemben, és kisebb mértékben - ezüst, titán és ólom.

A bróm erős oxidálószer, a szulfitont szulfáttá, a nitrit-iont nitráttá stb.

Kettős kötést tartalmazó szerves vegyületekkel való kölcsönhatás során bróm adódik hozzá, így a megfelelő dibróm-származékok keletkeznek:

C 2 H 4 + Br 2 → C 2 H 4 Br 2.

A bróm olyan szerves molekulákhoz is kötődik, amelyek hármas kötést tartalmaznak. A brómos víz elszíneződése, amikor gázt vezetnek át rajta, vagy folyadékot adnak hozzá, azt jelzi, hogy telítetlen vegyület van jelen a gázban vagy folyadékban.

Katalizátor jelenlétében melegítve a bróm benzollal reagál, és bróm-benzol C 6 H 5 Br képződik (szubsztitúciós reakció).

Amikor a bróm lúgos oldatokkal és nátrium- vagy kálium-karbonát-oldatokkal reagál, a megfelelő bromidok és bromátok képződnek, például:

3Br 2 + 3Na 2 CO 3 → 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2.

Brómozott savak

Az oxigénmentes hidrogén-bromid HBr mellett a bróm számos oxigénsavat képez: bróm HBrO 4, bróm HBrO 3, bróm HBrO 2, brómozott HBrO.

Alkalmazás

A kémiában

A bróm alapú anyagokat széles körben használják az alapvető szerves szintézisekben.

A technológiában

— Az ezüst-bromidot, az AgBr-t fényérzékeny anyagként használják a fotózásban.
- Tűzgátló anyagok készítésére használják – olyan adalékanyagok, amelyek tűzállóvá teszik a műanyagokat, fát és textilanyagokat.
— A bróm-pentafluoridot néha nagyon erős oxidálószerként használják rakéta-üzemanyaghoz.
— Jelenleg az 1,2-dibróm-etánt használják kopogásgátló adalékként a motorüzemanyagokban tetraetil-ólom helyett.
— Az olajgyártás során bromidoldatokat használnak.

Az orvostudományban

Az orvostudományban a nátrium- és a kálium-bromidot nyugtatóként használják.

A fegyverek gyártásában

Az első világháború óta a brómot vegyi harci anyagok előállítására használták.

Fiziológiai hatás

Már körülbelül 0,001% (térfogat) koncentrációjú levegő brómtartalma esetén a nyálkahártyák irritációja, szédülés figyelhető meg, és magasabb koncentrációban - a légutak görcsei, fulladás. A brómgőz MPC értéke 0,5 mg/m³. Lenyelés esetén a mérgező dózis 3 g, halálos - 35 g-tól Brómgőz-mérgezés esetén az áldozatot azonnal friss levegőre kell vinni. A légzés helyreállításához használhat egy rövid ideig ammóniával megnedvesített tampont, amelyet időnként rövid időre az áldozat orrába visz. A további kezelést orvos felügyelete mellett kell elvégezni. A folyékony bróm fájdalmas égési sérüléseket okoz, ha érintkezik a bőrrel.

A munka jellemzői

A brómmal végzett munka során védőruházatot, gázmaszkot és speciális kesztyűt kell használni. A brómgőz és a folyékony bróm magas kémiai aktivitása és toxicitása miatt üvegben, jól lezárt, vastag falú edényekben kell tárolni. A brómos palackokat homokkal töltött tartályokba helyezik, ami megvédi a lombikokat a megsemmisüléstől, amikor felrázzák. A bróm nagy sűrűsége miatt az azt tartalmazó palackokat soha nem szabad csak a nyakánál fogva felkapni (leszedhet a nyak, majd a bróm a padlóra kerül).

A kiömlött bróm semlegesítéséhez a felületet nátrium-szulfit Na 2 SO 3 oldattal kell kitölteni.

Mítoszok és legendák

Egy széles körben elterjedt legenda szerint a hadsereg állítólag brómot ad az ételekhez, hogy csökkentse a libidót. Ennek a mítosznak nincs alapja - a vágyat sikeresen csökkenti a fizikai aktivitás, és az élelmiszerekhez ténylegesen hozzáadott adalékanyagok leggyakrabban aszkorbinsavnak bizonyulnak, hogy megakadályozzák a vitaminhiányt. Ezenkívül a brómkészítmények sós ízűek, és nem befolyásolják sem a vágyat, sem a hatékonyságot. Hipnotikus és nyugtató hatásuk van.