브롬은 고체입니다. 브롬: 특성 및 건강상의 중요성, 적용. 신화와 전설

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브롬(브로뭄, Br) – 주기율표 17족(VIIa) 원소, 원자 번호 35, 상대 원자 질량 79.904. 천연 브롬은 79 Br(50.69 at.%)과 81 Br(49.31 at.%)의 두 가지 안정 동위원소로 구성되어 있으며 총 28개의 동위원소가 질량수 67~94로 알려져 있습니다. 화합물에서 브롬은 산화 상태를 나타냅니다. -1에서 +7까지, 자연에서 산화 상태 -1에서만 발생합니다.

발견의 역사.

세 명의 과학자가 거의 동시에 브롬 발견에 가까워졌지만 그들 중 단 한 명만이 공식적으로 인정받는 발견자가 될 운명이었습니다.

1825년, 남부의 작은 마을 몽펠리에에 있는 대학교 약학학교에서 준비자로 일하던 프랑스의 젊은 화학자 앙투안 제롬 발라드(Antoine-Jérôme Balard)가 최초로 독립적인 과학 연구를 시작했습니다. 몽펠리에에는 예로부터 소금광산이 유명했다. 소금을 추출하기 위해 해변에 웅덩이를 파고 바닷물을 채웠습니다. 햇빛의 영향으로 물이 증발한 후, 떨어진 소금 결정을 퍼내고, 남은 모액(소금물)은 다시 바다로 되돌려보냈습니다.

Balar의 지도교수인 Joseph Anglada 교수는 그에게 배수된 소금물과 해안 해초의 화학적 조성을 연구하는 임무를 맡겼습니다. 다양한 시약을 사용하여 염수에 작용하면서 Bolar는 염소가 통과할 때 용액이 강렬한 노란색을 얻는다는 사실을 발견했습니다. 조류 재의 염소 및 알칼리 추출물도 유사하게 염색되었습니다. 처음에 Balar는 관찰된 색상은 연구 중인 샘플에 요오드가 존재하기 때문에 발생하며, 요오드는 염소와 반응하여 알려지지 않은 물질을 형성한다고 제안했습니다. 우선, 그는 에테르와 수산화칼륨 수용액으로 연속적으로 그것을 추출했습니다. 생성된 알칼리성 용액을 황산 환경에서 피로루사이트(MnO2)로 처리한 후 Balar는 불쾌한 냄새가 나는 적갈색 액체를 분리하여 구성 요소로 분리하려고 했습니다. 모든 시도가 실패하자 이것이 새로운 요소라는 것이 분명해졌습니다. 액체의 밀도와 끓는점을 결정하고 가장 중요한 화학적 특성을 연구한 발라드는 1825년 11월 30일에 자신의 실험에 대한 보고서를 파리 과학 아카데미에 보냈습니다. 특히 새로운 요소에 대해 "murid"라는 이름이 제안되었습니다 (라틴어 "muria"-염수에서 유래).

메시지를 검증하기 위해 Louis Nicolas Vauquelin, Louis Jacques Thénard 및 Joseph Gay-Lussac 세 명의 화학자로 구성된 위원회가 임명되었습니다. 설명된 실험을 반복하여 Balar의 결론을 확인했지만 "murid"라는 이름은 실패한 것으로 간주되었습니다. 그 당시 염산은 acidum muriaticum - muric(가설 요소 muria에서 유래) 및 그 염 - muriates라고 불렸으며 이러한 유사한 이름 "murid" 및 "murium"을 사용하면 오해가 발생할 수 있습니다. 과학 아카데미 명명법위원회의 권고에 따라 새로운 원소 브롬을 그리스어 brwmoV - fetid에서 명명하는 것이 제안되었습니다. 러시아에서는 "브롬"이라는 이름이 즉시 확립되지 않았으며 오랫동안 요소 번호 35에 "vrom", "murid"및 "vromid"라는 이름이 사용되었습니다.

나중에 브롬 원소를 처음 얻은 사람은 발라르가 아니라 독일의 유명한 화학자 Leopold Gmelin, Carl Jacob Löwig, Leopold Gmelin의 학생이 1825년 하이델베르크 대학교 크로이츠나흐의 샘물에서 브롬을 분리했다는 것이 밝혀졌습니다. 그가 연구를 위해 더 많은 약물을 준비하는 동안 Balar의 메시지가 나타났습니다.

독일의 유명한 화학자 유스투스 루빅(Justus Lubich)은 브롬을 염소와 요오드의 화합물로 착각한 발라드(Balard)처럼 브롬 발견에 가까워졌습니다.

브롬의 발견은 표면적이었다고 할 수 있으며, 프랑스의 화학자 샤를 프레데릭 게르하르트(Charles Frédéric Gerhardt)는 “브롬을 발견한 사람은 발라드가 아니라 발라드를 발견한 사람이 브롬”이라고까지 말했습니다.

자연에서 브롬은 거의 항상 염소와 함께 천연 염화물에서 동형 불순물로 발견됩니다(실바이트 KCl 및 카르날라이트 KCl MgCl 2 6H 2 O에서 최대 3%). 자체 브롬 광물: bromargyrite AgBr, bromosylvinite KMgBr 3 ·6H 2 O 및 embolite Ag(Br, Cl)는 드물고 산업적으로 의미가 없습니다. 그들은 브롬 원소(브로마르지라이트 - 1841년 멕시코)보다 훨씬 늦게 발견되었습니다. 지각 내 브롬의 클라크(지각 내 평균 함량)는 2.1·10 –4%입니다.

다량의 브롬은 지구의 수권(지각에 존재하는 것의 약 3/4), 즉 해양(6.6·10-3%), 염호, 지하 염수 및 지하수에서 발견됩니다. 용해된 브롬화물의 가장 높은 농도(약 6mg/l)는 사해 물에서 관찰되며, 그 안에 있는 브롬의 총량은 10억 톤으로 추산됩니다. 바닷물이 튀는 것과 함께 브롬 화합물이 대기로 유입됩니다.

브롬은 살아있는 유기체에서도 발견됩니다. 살아있는 식물성 물질의 브롬 함량은 1.6·10-4%입니다. 인체 내 브롬의 평균 농도는 약 3.7mg/kg이며, 대부분 뇌, 간, 혈액 및 신장에 집중되어 있습니다. 혈액을 구성하는 무기 음이온 중 브롬화물 이온은 염화물, 중탄산염, 인산염, 황산염 다음으로 양이 5위를 차지합니다. 혈장 내 농도는 20~150 µmol/l 범위입니다. 일부 동물, 균류 및 식물(주로 콩과 식물)은 특히 해양 어류 및 조류에서 브롬을 축적할 수 있습니다.

브롬 획득.

브롬의 산업적 생산은 1865년 독일의 Strassfurt 소금 광산에서 시작되었으며, 2년 후 미국 버지니아 주에서 브롬이 채굴되기 시작했습니다. 1924년 Ethila호에서 바닷물에서 브롬을 추출할 수 있는 가능성이 입증되었고, 1934년에 이 방법을 기반으로 한 산업 생산이 조직되었습니다. 러시아에서는 1917년 사키 염호에 최초의 브롬 공장이 건설되었습니다.

염수 용액에서 브롬을 생산하는 모든 산업적 방법은 브롬화물에서 염소로 대체되는 브롬을 기반으로 합니다.

MgBr2 + Cl2 = MgCl2 + Br2

취입을 통해 브롬을 생산할 때 공급원료(염호의 염수, 유정의 수반수, 해수)는 황산을 사용하여 pH 3.5로 산성화되고 과량의 염소로 처리됩니다. 용해된 브롬을 함유한 염수는 작은 세라믹 링으로 채워진 기둥의 상단으로 공급됩니다. 용액은 링 아래로 흐르고 강력한 공기 흐름이 링을 향해 날아가고 브롬은 기상으로 전달됩니다. 브롬-공기 혼합물은 탄산나트륨 용액을 통과합니다.

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

브롬화물과 브롬산나트륨의 혼합물에서 브롬을 분리하기 위해 황산으로 산성화합니다.

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

염소화된 염수에서 브롬을 추출하기 위해 제안된 다른 방법: 탄화수소를 사용한 추출이나 이온 교환 수지를 사용한 흡착은 널리 사용되지 않습니다.

산업계에서 사용되는 브롬화물 용액 중 일부(미국의 경우 최대 35%)는 추가 양의 브롬을 얻기 위해 재활용되도록 보내집니다.

세계 브롬 생산량(2003년 기준)은 연간 약 55만톤으로, 대부분 미국(39.4%), 이스라엘(37.6%), 중국(7.7%)에서 생산된다. 세계 여러 나라의 브롬 생산 역학이 표 1에 나와 있습니다.

표 1. 글로벌 브롬 생산 역학
테이블 1. 세계 브롬 생산의 역학(천톤 단위).
국가 1999 2000 2001 2002 2003
미국 239 228 212 222 216
이스라엘 181 210 206 206 206
중국 42 42 40 42 42
대 브리튼 섬 55 32 35 35 35
요르단 5 20
일본 20 20 20 20 20
우크라이나 3 3 3 3 3
아제르바이잔 2 2 2 2 2
프랑스 1,95 2 2 2 2
인도 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
독일 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
이탈리아 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
투르크메니스탄 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15
스페인 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
세계의 합계 547 542 523 540 548

원소 브롬의 가격은 톤당 700달러에서 1,000달러 사이입니다. 러시아의 연간 브롬 수요는 20,000~25,000톤으로 추산되며, 이는 주로 미국과 이스라엘로부터의 수입으로 충족됩니다.

실험실에서 브롬은 산성 환경에서 과망간산칼륨이나 이산화망간과 같은 적절한 산화제와 브롬화물을 반응시켜 제조할 수 있습니다.

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

방출된 브롬은 비극성 용매를 이용한 추출이나 증기 증류를 통해 분리됩니다.

단체.

브롬은 실온에서 액체인 유일한 비금속입니다. 원소 브롬은 불쾌한 냄새가 나는 진한 적갈색 액체입니다(밀도 20°C - 3.1g/cm 3, 끓는점 +59.82°C). 브롬 증기는 황갈색입니다. -7.25°C의 온도에서 브롬은 희미한 금속 광택을 지닌 적갈색 바늘 모양의 결정으로 응고됩니다.

고체, 액체 및 기체 상태에서 브롬은 이원자 분자 Br 2의 형태로 존재하며 원자로의 눈에 띄는 해리는 800 ° C에서만 시작되며 빛의 영향으로 해리도 발생합니다. 브롬 원소는 강한 산화제이며 거의 모든 비금속(희가스, 산소, 질소 및 탄소 제외) 및 많은 금속과 직접 반응합니다. 이러한 반응은 종종 점화를 동반합니다(예: 인, 안티몬, 주석):

2S + 브롬 2 = 에스 2 브롬 2

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

2Al + 3Br2 = 2AlBr3

Ni + 브롬 2 = NiBr 2

많은 금속은 표면에 브롬에 불용성인 브롬화물 필름이 형성되기 때문에 무수 브롬과 천천히 반응합니다. 금속 중에서 브롬에 대한 저항성이 가장 높은 것은(온도가 상승하고 습기가 있는 경우에도) 은, 납, 백금 및 탄탈륨입니다. 금은 백금과 달리 금과 쉽게 반응하여 AuBr 3 을 형성합니다.

수성 환경에서 브롬은 아질산염을 질산염으로, 암모니아를 질소로, 요오드화물을 유리 요오드로, 황 및 아황산염을 황산으로 산화시킵니다.

2NH 3 + 6Br 2 = N 2 + 6HBr

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

브롬은 물에 적당히 용해됩니다(20°C에서 100g당 3.58g). 이 용액을 6°C로 냉각하면 6Br246H2O 조성을 갖는 브롬 포접 수화물의 석류석 적색 결정이 빠져나옵니다. 브롬의 용해도는 강한 복합 화합물의 형성으로 인해 브롬을 첨가할 때 크게 증가합니다.

KBr + Br2 = KBr 3

브롬 수용액(“브롬수”)에서는 브롬 분자, 브롬화물 이온 및 브롬 옥소산 사이에 평형이 있습니다.

Br2 + H2O = HBr + HBrO

포화 용액에서 브롬은 0.85%, 0.001 몰 용액에서는 17% 해리됩니다.

브롬수가 빛 속에 저장되면 차아브롬산의 광분해로 인해 산소가 방출되면서 점차 분해됩니다.

2HOBr+ hv= 2HBr + O2

브롬이 알칼리 용액과 반응하면 해당 브롬화물과 하이포아브롬산염(추위에서) 또는 브롬산염이 형성됩니다.

Br 2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + H 2 O (t에서)

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

브롬의 높은 화학적 활성으로 인해 내부 납 또는 니켈 라이닝이 있는 탱크가 운송에 사용됩니다. 소량의 브롬은 유리 용기에 저장됩니다.

브롬 화합물.

브롬의 화학적 화합물은 -1, 0, +1, +3, +5 및 +7의 산화 상태를 나타낼 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 실제적으로 가장 관심을 끄는 물질은 산화 상태 -1의 브롬을 함유한 물질이며, 여기에는 브롬화수소, 무기 및 유기 브롬화물이 포함됩니다. 양성 산화 상태의 브롬 화합물은 주로 브롬산소산과 그 염으로 대표됩니다. 그들은 모두 강력한 산화제입니다.

브롬화수소 HBr는 자극적인 냄새가 나는 독성(최대 허용 농도 = 2 mg/m3) 무색 가스로, 수증기와 상호 작용하여 공기 중에서 발연합니다. –67°C로 냉각되면 브롬화수소는 액체가 됩니다. HBr은 물에 잘 녹습니다. 0°C에서 612부피의 브롬화수소가 물 1부피에 용해됩니다. 용액에서 HBr은 이온으로 해리됩니다.

HBr + H 2 O = H 3 O + + Br –

HBr 수용액을 브롬화수소산이라고 하며 강산 중 하나입니다(pK a = –9.5). HBr에서 브롬의 산화 상태는 –1이므로 브롬화수소산은 환원 특성을 나타내며 진한 황산과 대기 산소(빛 아래)에 의해 산화됩니다.

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

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

금속 산화물 및 수산화물뿐만 아니라 금속과 상호 작용할 때 브롬산은 염을 형성합니다. 브로마이드:

HBr + KOH = KBr + H2O

산업계에서 브롬화수소는 촉매(백금 또는 활성탄) H 2 + Br 2 = 2HBr이 있는 상태에서 원소로부터 직접 합성하고 유기 화합물의 브롬화 과정에서 부산물로 얻어집니다.

실험실에서는 가열 시 알칼리 금속 브롬화물에 농축 인산을 작용시켜 HBr을 얻을 수 있습니다.

NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr

HBr 합성을 위한 편리한 실험실 방법은 철 존재 하에서 브롬과 벤젠 또는 데칼린의 반응입니다.

C10H18 + Br2 = C10H17Br + HBr

브롬화수소는 브롬화물과 일부 유기 브롬 화합물을 생산하는 데 사용됩니다.

브롬화 칼륨 KBr– 무색의 결정성 물질로 물에 잘 녹는다(20°C에서 물 100g에 65g), 녹는점 = 730°C. 브롬화칼륨은 사진 유제 제조에 사용되며 사진의 베일링 방지제로 사용됩니다. . KBr은 적외선을 잘 투과하므로 IR 분광학용 렌즈 소재로 사용됩니다.

브롬화리튬 LiBr, 무색 흡습성 물질(t pl = 552°C)이며 물에 잘 녹습니다(20°C에서 63.9%). 결정질 수화물 LiBr 2H 2 O가 알려져 있으며, 브롬화 리튬은 탄산 리튬과 브롬산의 수용액을 반응시켜 얻습니다.

Li2CO3 + 2HBr = 2LiBr + H2O + CO2

브롬화리튬은 정신 질환 및 만성 알코올 중독 치료에 사용됩니다. 흡습성이 높기 때문에 LiBr은 에어컨 시스템의 건조제와 미네랄 오일의 탈수에 사용됩니다.

차아브롬산 HOBr약산에 속하며, 브롬을 산화수은 현탁액과 반응시켜 얻은 묽은 수용액에만 존재합니다.

2Br2 + 2HgO + H2O = HgO HgBr2 Ї + 2HOBr

차아브롬산의 염은 다음과 같이 불린다. 차아브롬산염, 브롬을 차가운 알칼리 용액과 반응시켜 얻을 수 있습니다 ( 위 참조), 알칼리성 용액을 가열하면 하이포아브롬산염이 불균형하게 됩니다.

3NaBrO = 2NaBr + NaBrO 3

브롬 +3의 산화 상태는 다음에 해당합니다. 브롬산 HBrO 2 현재 수신되지 않습니다. 그 소금만이 알려져 있습니다 - 브롬산염, 이는 알칼리 매질에서 하이포아브롬산염을 브롬으로 산화하여 얻을 수 있습니다.

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

브롬산 HBrO 3은 염 용액에 묽은 황산을 작용시켜 용액에서 얻어졌습니다. 브롬산염:

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

30%보다 높은 농도의 용액을 얻으려고 하면 브롬산이 폭발적으로 분해됩니다.

브롬산과 브롬산염은 강력한 산화제입니다.

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

브롬산칼륨 KBrO 3 – 무색 결정질 물질로 물에 용해됩니다(KBrO 3 6.9g은 20°C에서 물 100g에 용해되고 100°C에서는 49.7g이 용해됩니다). 434°C로 가열하면 녹지 않고 분해됩니다.

2KBrO3 = 2KBr + 3O2

브롬산칼륨은 KBr 용액을 전기분해하거나 수산화칼륨을 브롬 및 염소와 반응시켜 얻습니다.

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

KBrO 3는 분석 화학에서 브롬톤 적정 중 산화제로 사용되며 파마용 중화제의 일부입니다.

브롬 옥소산 중 가장 안정한 것은 브롬산 HBrO 4는 6 mol/l를 초과하지 않는 농도로 수용액에 존재합니다. HBrO 4가 브롬 산소산 중에서 가장 강력한 산화제라는 사실에도 불구하고 참여하는 산화 환원 반응은 매우 느리게 진행됩니다. 예를 들어, 브롬산은 1몰 염산 용액에서 염소를 방출하지 않지만 이 반응은 열역학적으로 유리합니다. BrO4 이온의 특별한 안정성은 사면체의 브롬 원자를 둘러싸고 있는 산소 원자가 환원제의 공격으로부터 이를 효과적으로 보호한다는 사실에 기인합니다. 브롬산 용액은 염의 용액을 산성화하여 얻을 수 있습니다 - 과브롬산염은 브롬산염 용액의 전기 분해뿐만 아니라 불소 또는 불화 크세논으로 브롬산염의 알칼리성 용액을 산화하여 합성됩니다.

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

과브롬산염의 강력한 산화 특성으로 인해 20세기 후반에야 합성되었습니다. 1968년 미국 과학자 Evan H.Appelman.

브롬산소산과 그 염은 산화제로 사용될 수 있습니다.

브롬 화합물의 생물학적 역할과 독성.

브롬의 생물학적 역할에 대한 많은 측면이 아직 명확하게 밝혀지지 않았습니다. 인체에서 브롬은 요오드의 경쟁적 억제제이기 때문에 갑상선 조절에 관여합니다. 일부 연구자들은 브롬 화합물이 호산구(면역 체계의 세포)의 활동에 관여한다고 믿습니다. 호산구 퍼옥시다제는 브롬화물 이온을 차아브롬산으로 산화시켜 암세포를 포함한 외부 세포를 파괴하는 데 도움을 줍니다. 음식에 브롬이 부족하면 불면증, 느린 성장 및 혈액 내 적혈구 수가 감소합니다. 음식을 통한 인체의 일일 브롬 섭취량은 2-6mg입니다. 생선, 시리얼, 견과류에는 특히 브롬이 풍부합니다.

브롬이라는 원소는 유독하다. 액체 브롬은 치료하기 어려운 화상을 일으키므로 피부에 닿은 경우에는 다량의 물이나 소다수로 씻어내야 합니다. 1 mg/m 3 농도의 브롬 증기는 점막 자극, 기침, 현기증 및 두통을 유발하고, 더 높은 농도(>60 mg/m 3)에서는 질식 및 사망을 유발합니다. 브롬 증기 중독의 경우 암모니아를 흡입하는 것이 좋습니다. 브롬 화합물의 독성은 덜 크지 만 브롬 함유 약물을 장기간 사용하면 만성 중독, 즉 브롬 중독이 발생할 수 있습니다. 그 증상은 전반적인 혼수 상태, 피부 발진의 출현, 무관심 및 졸음입니다. 오랫동안 몸에 들어가는 브롬화물 이온은 갑상선에 요오드가 축적되는 것을 방지하여 활동을 억제합니다. 신체에서 브롬 제거 속도를 높이기 위해 소금 함량이 높고 수분이 풍부한 식단이 처방됩니다.

브롬 및 그 화합물의 적용.

브롬 화합물의 최초 알려진 용도는 보라색 염료 생산이었습니다. 그것은 바닷물에서 브롬을 축적하는 "murex"종의 연체 동물에서 기원전 2000년에 추출되었습니다. 염료를 추출하는 과정은 매우 노동 집약적이었고(8,000개의 조개에서 보라색 1g만 얻을 수 있음) 매우 부유한 사람들만이 염료로 염색된 옷을 입을 여유가 있었습니다. 고대 로마에서는 최고 권위의 대표자들만이 착용할 수 있었기 때문에 "로얄 퍼플"이라고 불렸습니다. 이 염료의 활성 성분의 구조는 19세기 후반에만 확립되었으며 브롬 화합물인 6.6"-디브로모인디고로 밝혀졌습니다. 인위적으로 합성된 인디고의 브로모 유도체는 직물 염색에 사용됩니다(주로 면) 지금도 마찬가지다.

19세기에 브롬 화합물의 주요 사용 분야는 사진과 의학이었습니다.

브롬화은 AgBr은 1840년경 감광 재료로 사용되기 시작했습니다. AgBr을 기반으로 하는 현대 사진 재료는 10~7초의 셔터 속도로 사진을 찍는 것이 가능합니다. 브롬화은을 기반으로 한 사진 필름을 만들기 위해 이 염은 젤라틴 수용액에서 합성되며, 침전된 AgBr 결정은 용액 전체에 고르게 분포됩니다. 젤라틴이 경화된 후 미세한 현탁액이 형성되며, 이는 캐리어 표면에 얇은 층(두께 2~20 마이크론)으로 균일하게 도포됩니다. 이 투명 필름은 셀룰로오스 아세테이트로 만들어집니다. 결과 층의 각 평방 센티미터에는 젤라틴 필름으로 둘러싸인 수억 개의 브롬화은 입자가 포함되어 있습니다. 빛이 이러한 사진 필름에 닿으면 AgBr의 광분해가 발생합니다.

AgBr+ hv= Ag + 브롬

광에멀젼의 역과정(브롬으로 은의 산화)은 젤라틴에 의해 방지됩니다. 광분해는 소위 잠상 중심이라고 불리는 10-7-10-8cm 크기의 은 원자 그룹의 AgBr 미세 결정을 형성합니다. 눈에 보이는 이미지를 얻으려면 노출된 부분의 브롬화은이 금속은으로 환원됩니다. 잠상 중심은 환원 반응을 촉매(가속)하고 조명되지 않은 AgBr 결정에 영향을 주지 않고 실제로 수행될 수 있도록 합니다. 남은 브롬화은을 용해시킨 후 사진 필름에 빛에 강한 흑백 이미지(네거티브)를 얻습니다. 포지티브 이미지를 만들려면 네거티브 이미지가 포함된 필름을 통해 (보통) 인화지에 빛을 비추는 과정을 반복해야 합니다.

브롬염은 많은 신경 질환 치료에 매우 효과적인 의약품임이 입증되었습니다. 러시아의 유명한 생리학자인 I.P. 파블로프는 이렇게 말했습니다. "인류는 브롬과 같은 신경계를 위한 귀중한 약을 가지고 있다는 사실에 기뻐해야 합니다." 간질 치료에서 진정제 및 항경련제로서 KBr의 의학적 사용은 1857년에 시작되었습니다. 당시 칼륨과 브롬화 나트륨의 수용액은 집합적으로 브롬으로 알려졌습니다. 오랫동안 브롬 제제의 작용 메커니즘은 알려지지 않았으며 브롬화물은 흥분성을 감소시켜 수면제와 유사하게 작용한다고 믿어졌습니다. 1910년에야 파블로프의 학생 중 한 명인 P.M. Nikiforovsky는 브롬이 중추 신경계의 억제 과정을 강화한다는 것을 실험적으로 보여주었습니다. 이제 브롬화 나트륨과 브롬화 칼륨은 신경 질환 치료에 사실상 사용되지 않습니다. 그들은 더 효과적인 유기브롬 약물로 대체되었습니다.

20세기 초. 브롬의 새로운 응용 분야가 열렸습니다. 자동차가 보급되면서 값싼 휘발유가 대량으로 필요하게 되었지만, 당시 기존의 석유 산업으로는 고옥탄가 연료를 필요한 양만큼 생산할 수 없었습니다. 1921년에 미국 엔지니어 Thomas Midgley는 연료 품질을 향상시키고 엔진에서 폭발하는 능력을 줄이기 위해 가솔린에 추가 구성 요소인 테트라에틸 납(Pb(C 2 H 5) 4, TPP)을 도입할 것을 제안했습니다. 이 첨가제는 매우 효과적인 것으로 입증되었지만 사용으로 인해 엔진에 납 침전물이라는 새로운 문제가 발생했습니다. 형성을 피하기 위해 TES는 브로모 탄화수소-1,2-디브로모에탄(BrCH 2 CH 2 Br) 및 에틸 브로마이드(C 2 H 5 Br)에 용해되어 생성된 혼합물을 "에틸 액체"( 센티미터.옥탄가). 그 작용 메커니즘은 브롬 탄화수소와 화력 발전소의 공동 연소 중에 휘발성 납 브롬화물이 형성되어 배기 가스와 함께 엔진에서 제거된다는 것입니다. 지난 세기 중반에 생산된 브롬의 대부분은 에틸 액체 생산에 소비되었습니다(1963년에는 75%). 이제 에틸 액체의 사용은 현대 환경 안전 요구 사항을 충족하지 못하며 전 세계 생산량이 감소하고 있습니다. 러시아에서는 예를 들어, 전체 자동차 연료량에서 유연(액체 에틸 함유) 휘발유가 차지하는 비중은 1995년에는 50%를 넘었고, 2002년에는 0.4%를 차지했습니다. 러시아에서는 2003년부터 화력발전소의 사용이 금지되었으며, 일부 지역에서는 그보다 더 일찍(모스크바에서는 1993년부터) 금지되었습니다.

이제 브롬 사용의 주요 영역은 난연제 생산입니다(세계 브롬 소비량의 40%). 난연제는 유기 물질을 화재로부터 보호하는 물질입니다. 직물, 목재, 플라스틱 제품의 함침, 불연성 페인트 생산에 사용됩니다. 주로 방향족 브로모 유도체가 난연제로 사용됩니다: 디브로모스티렌, 테트라브로모프탈산 무수물, 데카브로모디페닐 옥사이드, 2,4,6-트리브로모페놀 등. 브로모클로로메탄은 전기 배선을 소화하도록 설계된 소화기의 충전재로 사용됩니다.

칼슘, 나트륨, 브롬화 아연 형태의 브롬(미국에서는 24%)의 상당 부분이 시추 유체를 만드는 데 소비되며, 이 유체는 생산되는 석유의 양을 늘리기 위해 유정으로 펌핑됩니다.

브롬의 최대 12%는 농업에 사용되는 살충제 및 살충제 합성과 목재 제품(브롬화메틸) 보호에 사용됩니다.

원소 브롬과 그 화합물은 정수 및 수처리 공정에 사용됩니다. 브롬은 때때로 염소에 대한 민감도가 높은 수영장 물의 가벼운 소독에 사용됩니다. 생산된 브롬의 7%가 이러한 목적으로 사용됩니다.

브롬의 약 17%가 사진 재료, 의약품, 고품질 고무(브로모부틸 고무) 생산에 소비됩니다.

유기 브롬 화합물은 흡입 마취(할로탄 - 1,1,1-트리플루오로-2-클로로-2-브로모에탄, CF 3 CHBrCl), 진통제, 진정제, 항히스타민제 및 항균제, 소화성 궤양, 간질 치료에 사용됩니다. , 심장 혈관 질환. 원자 질량이 82인 브롬 동위원소는 의학에서 종양 치료 및 신체 내 브롬 함유 약물의 작용을 연구하는 데 사용됩니다.

브로모부틸 고무는 부틸 고무(97-98% 이소부틸렌 CH 2 =C(CH 3) 2 및 ne 2-3% 이소프렌 CH 2 =C(CH 3)CH=CH 2의 공중합체)의 불완전 브롬화에 의해 산업적으로 생산됩니다. 이 과정에서는 고무 고분자의 이소프렌 단위만 브롬화됩니다.

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

부틸 고무에 브롬을 첨가하면 가황 속도가 크게 증가합니다. 브로모부틸 고무는 무취이며, 보관 및 가공 중에 유해 물질을 방출하지 않으며, 불포화 고무와의 공가황 정도가 높고 부틸 고무보다 다른 중합체에 대한 접착력이 더 좋은 것이 특징입니다. 할로겐화 부틸 고무는 다른 중합체로 만든 고무 제품을 밀봉하는 데 사용됩니다(예: 자동차 타이어 생산). 내마모성이 높은 내열성 운송 테이프, 고무 마개 및 내화학성 용기 라이닝을 생산하는 데 사용됩니다.

유리 크루티야코프

문학:

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정의

브롬주기율표의 주(A) 하위 그룹 VII족의 네 번째 주기에 위치합니다.

요소를 참조합니다. -가족들. 비금속. 명칭-Br. 일련 번호 - 35. 상대 원자 질량 - 79.904amu.

브롬 원자의 전자 구조

브롬 원자는 양전하를 띤 핵(+35)으로 구성되어 있으며, 그 내부에는 양성자 35개, 중성자 45개가 있으며, 전자 35개가 4개의 궤도를 돌고 있습니다.

그림 1. 브롬 원자의 도식적 구조.

오비탈 간의 전자 분포는 다음과 같습니다.

35Br) 2) 8) 18) 7 ;

1에스 2 2에스 2 2 6 3에스 2 3 6 3 10 4에스 2 4 5 .

브롬 원자의 외부 에너지 준위에는 원자가 전자인 7개의 전자가 포함되어 있습니다. 바닥 상태의 에너지 다이어그램은 다음과 같은 형식을 취합니다.

브롬 원자의 각 원자가 전자는 네 가지 양자수 세트로 특성화될 수 있습니다. N(주 양자), (궤도 함수), ml(자기) 및 에스(회전):

하위 수준

하나의 짝을 이루지 않은 전자가 존재한다는 것은 브롬의 산화 상태가 -1 또는 +1일 수 있음을 나타냅니다. 네 번째 수준에는 빈 궤도 4가 있으므로 -하위 수준이면 브롬 원자는 여기 상태의 존재를 특징으로 합니다.

이것이 바로 브롬의 산화 상태가 +3인 이유입니다. 화합물의 브롬은 +5 및 +7의 산화 상태를 나타낼 수도 있는 것으로 알려져 있습니다.

문제 해결의 예

실시예 1

운동 이 원소는 12.5%의 수소를 함유한 수소와 기체 화합물을 형성합니다. 이 원소의 가장 높은 산화물은 공식 RO 2를 갖습니다. 이 원소 원자의 전자 껍질에 있는 전자 수를 나타냅니다.
해결책 RO 2 조성의 더 높은 산화물은 주기율표의 IV족에 위치한 원소를 형성합니다. 이 그룹의 원소는 RH 4 조성의 수소와 함께 휘발성 화합물을 형성합니다. 원하는 원소를 X로 표시하겠습니다. 그런 다음 수소 화합물 조성의 질량 분율은 다음과 같습니다.

Ω(X)=100 - 12.5 = 87.5%.

이 원소의 상대적 원자 질량을 찾아봅시다:

Ar(X) = Ω(X)×n(H)/Ω(H) = 87.5×4/12.5 = 28.

실리콘(Si)은 이런 원자량을 가지고 있습니다. 문제 설명에 명시된 화합물의 공식은 다음과 같습니다: SiO 2 및 SiH 4.

실리콘 원자의 전자 껍질에 있는 전자의 총 수는 주기율표의 일련 번호와 같습니다. 14.

답변 규소 원자의 전자 껍질에 있는 전자의 총 수는 14개입니다.

브롬과 관련된 생물학적 과정

브롬은 생물학적 화합물에서 염소의 경쟁자로 이를 대체합니다. 소화관 점막을 통해 잘 흡수되며 투여 후 몇 분 후에 소변과 혈액으로 들어갑니다.

신체에서 브롬은 신장, 뼈 조직, 뇌하수체, 간, 근육 조직, 갑상선 및 혈액에서 결정됩니다. 그 함량은 체중 약 70kg의 경우 200-300mg입니다.

신장, 땀, 장을 통해 몸 밖으로 배설됩니다. 브롬의 작은 부분은 눈물샘, 타액선, 땀샘 및 기관지에서 분비됩니다. 자극 효과로 인해 분비 기능을 자극합니다.

제거 과정이 느립니다. 브롬은 체내에 축적되는 경향이 있습니다. 미량원소 화합물의 반감기는 약 2주입니다. 투여 후 첫 2일 동안에는 복용한 용량의 15%가 배설됩니다.

브롬화물은 긴장, 흥분, 과민성의 모든 상태에서 중추신경계에 치료 효과가 있습니다. 다음과 같이 표시됩니다.

  • 내부 억제의 발전에 기여하십시오.
  • 억제가 뇌 전체로 퍼지는 것을 방지합니다.
  • 조건 반사 활동을 정상화합니다.
  • 흥분과 억제 사이의 불균형을 제거합니다.
  • 신경 세포의 흥분성 역치를 증가시킵니다.
  • 항간질 효과가 있습니다.

각종 질병의 발생 및 경과에서의 역할

브롬은 요오드와 동일한 수용체에 작용하는 화합물 그룹에 속하므로 브롬 제제는 요오드 이온의 결합을 억제합니다. 이로 인해 갑상선 호르몬 합성이 감소하고 기능이 저하됩니다.

브롬 결핍은 물과 전해질의 교환을 방해하여 다음과 같은 장애를 유발합니다.

  • 체온 감소.
  • 면역 방어 반응이 손상되었습니다.
  • 기억 상실.
  • 알레르기 반응의 발달.

브롬이 신체에서 제거되면 난소암, 유방암, 전립선암은 물론 자가면역 염증 과정의 위험이 증가합니다.

다량의 브롬은 졸음과 의식 장애를 유발합니다. 브롬염은 장에 자극을 주는 백색 분말이므로 용액, 시럽 형태 또는 혼합물의 일부로 사용됩니다.

신체 내 브롬의 주요 기능

브롬 화합물은 신경계, 소화기 및 생식 기관에 영향을 미칩니다. 그들은 갑상선 및 부신 호르몬의 교환과 자극에 대한 근육 조직의 반응을 조절합니다.

미량 요소의 생물학적 기능은 다음과 같이 나타납니다.

  • 위액에서는 단백질을 분해하는 효소인 펩신의 작용이 증가합니다.
  • 브롬의 영향으로 췌장 효소인 아밀라아제와 리파아제의 분비가 증가합니다. 그들은 장에서 탄수화물과 지질을 적극적으로 분해하는 능력을 얻습니다.
  • 부신 피질과 수질에서 호르몬 합성이 증가합니다.
  • 정자 생산, 정자 활동 및 총 사정량이 증가합니다.
  • 풍토성 갑상선종의 발생이 억제되고 갑상선의 호르몬 활동이 조절됩니다.
  • 신경계의 흥분성이 증가함에 따라 브롬 제제는 이완 및 진정 효과를 가지며 흥분과 억제 사이의 정상적인 비율을 회복합니다.
  • 잠드는 속도가 빨라지고 밤에 잠에서 깨는 횟수가 줄어듭니다.
  • 간질과 경련의 증상이 감소합니다.
  • 혈압이 감소합니다.
  • 적혈구의 정상적인 헤모글로빈 함량이 유지됩니다.

동물 및 식물의 브롬 공급원


새우, 대구, 홍합, 농어에는 브롬이 가장 풍부합니다. 브롬은 육류 및 유제품에서 발견되지만 그 양은 훨씬 적습니다.

브롬의 주요 공급원은 식물 유래 제품입니다.

  • 해 케일.
  • 밀, 보리.
  • 콩, 완두콩, 병아리콩, 렌즈콩, 콩.
  • 버섯.
  • 호두, 헤이즐넛, 피스타치오, 아몬드.

천연 미네랄 워터는 Nizhneserginskaya, Talitskaya 및 Lugela와 같은 브롬의 필요성을 채울 수 있습니다. 의사의 추천에 따라 사용됩니다.

조언! 군대에서 브롬을 사용한다는 신화를 믿을 필요가 없습니다! 과학적으로 입증되지 않은 남성 효능에 대한 미량 원소의 억제 효과에 관한 많은 편견이 있습니다. 성행위를 줄이는 가장 안전한 방법은 신체 활동을 늘리는 것이며, 브롬 화합물은 집중력을 감소시키는 것입니다. 과도한 억제는 군인의 부상, 상처를 유발하고 생명을 위협할 수 있기 때문에 이는 군 복무에서 용납될 수 없는 것으로 간주됩니다.

오늘날 브롬이 함유된 약물은 성행위에 영향을 미치지 않는다는 것이 입증되었습니다. 성별에 관계없이 가벼운 최면 및 진정 효과를 나타냅니다.

이 미네랄을 음식에 보존하는 방법

유기 제품의 브롬 화합물은 장기간 열처리하면 쉽게 파괴됩니다. 음식과 함께 미네랄 공급을 보장하려면 생선을 찌고 견과류와 완두콩을 생으로 먹는 것이 좋습니다. 또한 지나치게 소금에 절인 음식은 브롬 흡수 능력을 감소시킵니다.

브롬 흡수 및 다른 영양소와의 결합

충분한 양의 생선, 해산물 및 야채를 포함한 적절한 영양 섭취를 통해 브롬화물의 추가 섭취는 일반적으로 필요하지 않습니다. 왜냐하면 미네랄 공급원이 음식에서 섭취하기에 충분하고 브롬이 쉽게 흡수되기 때문입니다.

식품에 알루미늄, 불소, 요오드가 있으면 브롬 흡수가 감소합니다. 이러한 모든 미량 원소가 전통적인 (혼합) 식단에 존재한다는 사실에도 불구하고 브롬 결핍은 모두 균형 잡힌 상태에 있기 때문에 발생하지 않습니다.

식염의 염화물은 신체의 브롬 수준을 감소시킬 수 있으며, 이는 브롬 증기 중독의 경우에 사용됩니다.

브롬의 일일 섭취량

신체의 일일 브롬 요구량은 1~3mg입니다. 메뉴에 브롬이 포함된 식품이 포함되면 쉽게 커버됩니다. 높은 신체 활동, 스트레스가 많은 조건에서의 작업, 정신-정서적 스트레스 및 집중 성장 기간의 청소년에서 미네랄에 대한 필요성 증가가 관찰됩니다.

또한 신경계의 흥분성이 높기 때문에 다량의 브롬이 필요합니다.

체내 브롬 부족

브롬 결핍은 주로 고기와 유제품을 섭취할 때, 짠 음식을 과도하게 섭취할 때, 장 질환이나 위장 질환으로 인해 흡수가 감소할 때, 장기간 스트레스를 받는 상황에서 발생합니다. 강제 이뇨, 이뇨제 또는 완하제 남용으로 인해 신체의 미량 원소 함량이 감소합니다.

브롬이 부족하면 다음과 같은 조건이 발생합니다.

  • 위액의 산도 감소.
  • 췌장의 효소 활성이 낮습니다.
  • 과도한 과민성과 공격성.
  • 불명증.
  • 남성의 성행위 감소 및 불임.
  • 갑상선 중독증.
  • 어린이의 성장이 느립니다.
  • 자발적인 임신 종료.
  • 기대 수명 감소.

브롬 결핍을 보충하려면 식단에 해산물, 콩과 식물, 버섯, 견과류를 포함시키는 것으로 충분합니다. 브롬이 결핍된 경우 브롬 제제를 복용하는 형태의 약물 치료는 신체에 축적될 수 있으므로 일반적으로 권장되지 않습니다.

조언! 식염과 브롬 제제는 호환되지 않습니다. 브롬 제제를 짠 음식과 함께 복용해서는 안됩니다. 이는 염소 이온이 존재하면 브롬의 흡수가 억제된다는 사실 때문입니다. 따라서 브롬화물이 포함된 진정제에서 좋은 결과를 얻으려면 복용하는 동안 무염 식단으로 전환해야 합니다. 피부와 점막에 대한 브롬화물의 원치 않는 영향을 방지하려면 입을 헹구고 매일 목욕이나 샤워를 하는 것이 좋습니다.

체내 과잉 브롬


신장 기능이 손상되거나 브롬이 함유된 약물을 장기간 사용하면 과도한 양의 브롬이 체내에 존재할 수 있습니다. 다음과 같은 증상이 나타날 수 있습니다.

  • 코피.
  • 피부 발진.
  • 현기증.
  • 언어 장애.
  • 근육통.
  • 메스꺼움.
  • 설사.
  • 토하다.
  • 경련성 기침.
  • 기억 장애.

브롬과 그 증기는 독성이 매우 높습니다. 브롬이 피부에 닿으면 심한 화상을 입을 수 있습니다. 따라서 접촉 부위를 물로 충분히 씻어내고 차아황산나트륨으로 처리한 다음 식염이 포함된 연고를 발라야 합니다.

브롬 증기를 흡입한 경우 즉시 피해자를 깨끗한 공기가 있는 곳으로 데리고 나가고 암모니아가 묻은 면봉을 코에 가져가야 합니다. 그 후에는 구토제와 완하제를 투여합니다. 앞으로는 활성탄, 미네랄 워터와 따뜻한 우유를 충분히 마시고 티오 황산나트륨을 흡입하는 방법이 사용됩니다.

브롬 중독이 발생하면 장염, 비염, 기관지염, 환각, 질식 가능성, 폐부종 증상이 발생합니다.

브롬 함유 제제

브롬 제제는 진정제 및 항경련제와 같은 다양한 약물이 출현하기 전에 의사에 의해 처방되었습니다. 현재 독립적으로 사용하는 경우는 드뭅니다. 혼합물과 시럽에 첨가됩니다. 이를 위해 브롬 염이 사용됩니다. 브롬화 칼륨은 심리적, 정서적 상태와 심박수를 정상화하고 브롬화 나트륨은 과민성, 신경증 및 히스테리 증가를 제거합니다. 브롬화나트륨은 용액, 분말 및 정제로 제공됩니다. 1일 경구 투여량(2~3회 투여량):

  • 성인: 0.5-1g.
  • 1세 미만 어린이 – 100 mg.
  • 최대 2년 – 150mg.
  • 최대 4년 – 200mg.
  • 최대 6세 – 250mg.
  • 최대 9세 - 300mg.
  • 최대 14세 - 400 mg.

간질의 초기 용량은 1~2g이며, 1주일 후 점차적으로 1~2g씩 하루 6~8g까지 증량합니다. 동시에 음식과 함께 식염 섭취를 줄여 치료 효과를 높입니다. 소아과에서 브롬화나트륨을 사용하기 위해 과일 시럽이 함유된 용액이 생성됩니다.

브롬을 함유한 가장 유명한 약물로는 Adonis-bromine과 Quatera 약이 있습니다.

아도니스 브롬은 심장 근육에 강장제 효과가 있습니다. 동시에 수축력이 증가하고 리듬이 느려집니다. 뇌에서 아도니스 브롬은 억제를 집중하고 강화하여 흥분과의 균형을 회복합니다. 심부전의 초기 징후와 과민성 증가를 나타냅니다. 하루에 3번 1정을 사용하세요. 치료 과정은 의사가 처방합니다.

Quater의 혼합물에는 발레리안, 민트, 황산마그네슘 및 브롬화나트륨이 포함됩니다. 다음과 같은 사용 지침이 있습니다.

  • 불명증.
  • 스트레스가 많은 상황.
  • 정신적, 육체적 피로.
  • 우울증.
  • 폐경기 증후군.
  • 경련 상태.
  • 공황 장애.
  • 공포증.
  • 신경증.

1회 복용량은 성인 15ml입니다. 혼합물은 밤에 처방되거나 하루에 2-3회 처방될 수 있습니다. 12세 미만 어린이의 경우 복용량을 티스푼으로 줄입니다. 상태가 영구적으로 호전될 때까지 복용합니다. 한 달 복용 후 10일간 휴식을 취하는 것이 좋습니다.

아래 영상을 통해 브롬의 역할, 장점과 단점, 브롬 부족을 보완하는 방법에 대해 알아볼 수 있습니다.

브롬

브롬-a (-y); 중.[그리스어에서 브로모스 - 나쁜 냄새]

1. 화학 원소(Br)는 공기 중에서 연기가 나는 무거운 적갈색 독성 액체입니다(화학 생산에 사용되며 염의 형태로 의학 및 사진 촬영에 사용됨). 브롬염. 브롬이 함유된 물약.

2. 이 물질 또는 그 화합물을 함유한 의약품(진정제 또는 최면제로 사용). 처방하다, 받아들이다 b. 브롬(브롬)을 첨가합니다.

브롬, 오, 오. ㄴ 마약. B번째 ​​물(브롬 수용액). 브롬, 오, 오. ㄴ 마약.브로마이드, 오, 오. B-염, 금속. 브롬화칼륨 용액(진정 방울).

브롬

(lat. Bromum)은 주기율표 VII족의 화학 원소로 할로겐에 속합니다. 그리스어에서 온 이름. 브로모스 - 악취. 공기 중에서 연기가 나고 자극적이고 불쾌한 냄새가 나는 진한 적갈색 액체입니다. 밀도 3.1g/cm 3, pl -7.25°C, 킵 59.2°C. 이는 분석 화학에서 브롬화물, 유기 및 기타 브롬 화합물을 생산하기 위한 브롬화제로 사용됩니다. 브롬은 유독합니다.

브롬

BROMINE (위도 Bromum), Br ( "브롬"으로 읽음), 원자 번호 35, 원자량 79.904의 화학 원소입니다. 이름은 브롬이 무겁고 불쾌한 증기 냄새(그리스어 bromos - 악취)를 가지고 있다는 사실에서 유래되었습니다.
천연 브롬은 두 개의 핵종의 혼합물입니다. (센티미터.핵종)질량수 79(50.56질량% 혼합) 및 81. 외부 전자층 구성 4 에스 2 5 . 화합물에서 산화 상태는 -1, +1, +3, +5 및 +7(원자 I, III, V 및 VII)을 나타내며 가장 특징적인 산화 상태는 -1 및 +5입니다.
멘델레예프 원소 주기율표의 VIIA족에서 네 번째 기간에 위치하며 할로겐에 속합니다. (센티미터.할로겐).
중성 브롬 원자의 반경은 0.119 nm이고, Br -, Br 3+, Br 5+ 및 Br 7+의 이온 반경은 각각 0.182, 0.073, 0.045 및 0.039 nm입니다. 중성 브롬 원자의 순차적 이온화 에너지는 각각 11.84, 21.80, 35.9, 47.3 및 59.7 eV입니다. 전자 친화도 3.37eV. 폴링 척도에 따르면 브롬의 전기 음성도는 2.8입니다.
발견의 역사
브롬의 발견은 프랑스 화학자 A. 발라드의 연구에 의해 이루어졌습니다. (센티미터.발라드 앙투안 제롬)그는 1825년에 해초 재를 세척한 후 얻은 수용액에 염소를 작용시켜 짙은 갈색의 악취가 나는 액체를 방출했습니다. 그는 바닷물에서 얻은 이 액체를 murid(라틴어 muria - 식염수, 염수)라고 부르고 그의 발견에 대한 메시지를 파리 과학 아카데미에 보냈습니다. 이 메시지를 확인하기 위해 만들어진 위원회는 Balar라는 이름을 받아들이지 않고 새로운 원소의 이름을 브롬으로 명명했습니다. 브롬의 발견은 젊고 잘 알려지지 않은 과학자를 유명하게 만들었습니다. Balar의 기사가 나온 후 비슷한 물질이 담긴 병이 독일 화학자 K. Levig와 J. Liebig의 연구를 기다리고 있다는 것이 밝혀졌습니다. (센티미터.리치 유스투스). 새로운 원소를 발견할 기회를 놓친 리비히는 이렇게 외쳤습니다. "브롬을 발견한 사람은 발라르가 아니라 발라르를 발견한 브롬입니다."
자연 속에 존재하기
브롬은 지각에서 매우 희귀한 원소입니다. 그 함량은 0.37·10 -4%(약 50위)로 추정된다.
화학적으로 브롬은 활성이 매우 높기 때문에 자연에서는 자유 형태로 발생하지 않습니다. 이는 나트륨, 칼륨 및 염화마그네슘과 함께 제공되는 다양한 화합물(나트륨, 칼륨, 브롬화마그네슘 등)의 일부입니다. 브롬 자체 광물인 브롬마자이라이트(브롬화은 AgBr) 및 엠볼라이트(염화물과 브롬화은의 혼합)는 극히 드뭅니다(천연 브롬화물 참조). (센티미터.천연 브로마이드)). 브롬의 공급원은 쓴 호수의 물, 기름과 다양한 소금 침전물을 동반하는 소금물, 해수(65·10~4%)이며, 사해에는 브롬이 더 풍부합니다. 현재 브롬은 일반적으로 일부 쓴 호수의 물에서 추출되며 그 중 하나는 특히 우리 나라의 Kulunda 대초원 (알타이)에 있습니다.
물리적, 화학적 특성
정상적인 조건에서 브롬은 무겁고(밀도 3.1055g/cm3) 자극적인 냄새가 나는 적갈색의 걸쭉한 액체입니다. 브롬은 정상적인 조건에서 액체인 단순 물질 중 하나입니다(브롬 외에 수은도 그러한 물질입니다). 브롬의 녹는점은 –7.25 °C이고 끓는점은 +59.2 °C입니다. 수용액의 표준 전극 전위 Br 2 / Br -는 +1.065V입니다.
자유 형태에서는 이원자 분자 Br 2의 형태로 존재합니다. 분자가 원자로 눈에 띄게 해리되는 현상은 800°C의 온도에서 관찰되며 온도가 더 증가함에 따라 급격히 증가합니다. Br 2 분자의 직경은 0.323 nm이고, 이 분자의 핵간 거리는 0.228 nm입니다.
브롬은 약간이지만 물에 다른 할로겐보다 더 잘 녹습니다(20°C에서 물 100g에 3.58g). 이 용액을 브롬수라고 합니다. 브롬수에서는 브롬화수소산과 불안정한 차아브롬산이 형성되면서 반응이 일어납니다.
Br2 + H2O = HBr + HBrO.
브롬은 대부분의 유기 용매와 모든 면에서 혼합 가능하며 유기 용매 분자의 브롬화가 자주 발생합니다.
화학적 활성 측면에서 브롬은 염소와 요오드 사이의 중간 위치를 차지합니다. 브롬이 요오드화물 용액과 반응하면 유리 요오드가 방출됩니다.
Br 2 + 2KI = I 2 + 2KBr.
반대로 염소가 수용액의 브롬화물에 작용하면 유리 브롬이 방출됩니다.
Cl 2 + 2NaBr = Br 2 + 2NaCl.
브롬이 황과 반응하면 S 2 Br 2가 형성되고, 브롬이 인과 반응하면 PBr 3 및 PBr 5가 형성됩니다. 브롬은 비금속 셀레늄과도 반응합니다. (센티미터.셀렌)그리고 텔루르 (센티미터.텔루르) .
가열하면 브롬과 수소의 반응이 일어나 브롬화수소 HBr이 형성됩니다. 물에 용해된 HBr 용액은 염산 HCl과 강도가 비슷한 브롬화수소산입니다. 브롬산 염 - 브롬화물(NaBr, MgBr 2, AlBr 3 등). 용액 내 브롬화물 이온의 존재에 대한 정성적 반응은 물과 질산 용액 모두에 실질적으로 불용성인 Ag + 이온과 함께 담황색 AgBr 침전물이 형성되는 것입니다.
브롬은 산소 및 질소와 직접 반응하지 않습니다. 브롬은 다른 할로겐과 함께 다양한 화합물을 형성합니다. 예를 들어, 불소의 경우 브롬은 요오드 - IBr과 함께 불안정한 BrF 3 및 BrF 5를 형성합니다. 브롬은 많은 금속과 상호 작용할 때 브롬화물(예: AlBr 3, CuBr 2, MgBr 2 등)을 형성합니다. 탄탈륨과 백금은 브롬에 내성이 있으며 은, 티타늄 및 납에는 그보다 덜합니다.
브롬은 강력한 산화제로서 아황산염 이온을 황산염으로, 아질산염 이온을 질산염으로 산화시킵니다.
이중 결합을 포함하는 유기 화합물과 상호 작용할 때 브롬이 첨가되어 해당 디브로모 유도체가 생성됩니다.
C2H4 + Br2 = C2H4Br2.
브롬은 또한 삼중 결합을 포함하는 유기 분자에 부착됩니다. 브롬수에 기체를 통과시키거나 액체를 첨가할 때 브롬수가 변색되는 것은 기체나 액체에 불포화 화합물이 존재한다는 것을 나타냅니다.
촉매 존재 하에서 가열하면 브롬은 벤젠과 반응하여 브로모벤젠 C 6 H 5 Br을 형성합니다(치환 반응).
브롬이 알칼리 용액 및 탄산나트륨 또는 탄산칼륨 용액과 반응하면 해당 브롬화물과 브롬산염이 형성됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
Br 2 + 3Na 2 CO 3 = 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2.
애플리케이션
브롬은 분석 화학에서 다양한 무기 및 유기 물질을 제조하는 데 사용됩니다. 브롬 화합물은 연료 첨가제, 살충제, 난연제 및 사진 촬영에 사용됩니다. 브롬 함유 약물은 널리 알려져 있습니다. 일반적인 표현: "의사가 식사 후 브롬을 큰 스푼으로 처방했다"는 것은 물론 순수한 브롬이 아니라 브롬화나트륨(또는 칼륨) 수용액이 처방되었다는 의미일 뿐입니다. 브롬화물 약물의 진정 효과는 억제 과정을 강화하는 능력에 기초합니다. (센티미터.제동)중추신경계에서.
브롬 작업의 특징
브롬으로 작업할 때는 보호복, 방독면, 장갑을 사용해야 합니다. 브롬 증기의 MPC는 0.5mg/m3입니다. 이미 공기 중 브롬 함량이 약 0.001%(부피 기준)인 경우 점막 자극, 현기증이 관찰되고 더 높은 농도에서는 호흡기 경련, 질식 등이 관찰됩니다. 섭취하면 독성 복용량은 3g, 치명적입니다 - 35g에서 브롬 증기 중독의 경우 피해자를 즉시 ​​신선한 공기로 데려 가야합니다. 호흡을 회복하려면 암모니아를 적신 면봉을 사용하여 짧은 시간 동안 주기적으로 피해자의 코에 가져갈 수 있습니다. 추가 치료는 의사의 감독하에 수행되어야합니다. 액체 브롬은 피부에 닿으면 고통스러운 화상을 유발합니다.
브롬 증기와 액체 브롬의 화학적 활성과 독성이 높기 때문에 벽이 두껍고 단단히 밀봉된 유리 용기에 보관해야 합니다. 브롬이 담긴 병은 모래가 담긴 용기에 넣어 흔들어도 플라스크가 파손되지 않도록 보호합니다. 브롬의 밀도가 높기 때문에 브롬이 담긴 병은 목만 단독으로 들어 올리면 안 됩니다(목이 떨어져 나가면 독성 액체가 바닥에 떨어질 수 있습니다).
유출된 브롬을 중화하려면 브롬이 있는 표면을 즉시 습식 소다 Na 2 CO 3 슬러리로 덮어야 합니다.


백과사전. 2009 .

동의어:

다른 사전에 "브롬"이 무엇인지 확인하십시오.

    브롬- 브롬, a 및 y... 러시아어 철자 사전

    브롬- 브롬/… 형태소 철자 사전

    브롬- 브롬(BROMINE), 브롬(그리스 브로모스 악취에서 유래), 액체 준금속, 할로겐 그룹, 화학 물질 포함. 명칭 Вг; 에. V. 79.92; 주기율표에서 순서대로 35위, VII족에서 4위를 차지합니다. 진한 적갈색 액체, 사양. 몸무게 3,188... ... 위대한 의학백과사전

    -(그리스어 bromos fetid). 매우 불쾌한 냄새가 나는 단순한 붉은 색의 액체 몸체입니다. 1726년 발라드(Balard)가 바닷물과 염천에서 발견했습니다. 러시아어에 포함된 외국어 사전입니다. 추디노프 A.N., 1910. 브롬... ... 러시아어 외국어 사전

    브롬, 브롬, 남편. (그리스어: bromos, 나쁜 냄새). 화학 원소, 강한 냄새가 나는 갈색-적색의 부식성 액체(화학물질). 브롬은 의학, 사진 및 기술에 사용됩니다. || 브롬화물 화합물이 사용됩니다. 의학에서 (적절함). 의사가 처방해줬는데...... Ushakov의 설명 사전

    - (기호 Br), HALOGEN 족(주기율표의 7족)에 속하는 휘발성 액체 원소입니다. 1826년에 처음 분리되었습니다. 실온에서 액체 상태로 남아 있는 유일한 비금속 원소입니다. 그것은 가용성에서 추출됩니다 ... 과학 기술 백과사전

원자 번호 35
단순한 물질의 모습 강한 불쾌한 냄새가 나는 적갈색 액체
원자의 성질
원자 질량
(몰질량)
79.904a. 오전 (g/mol)
원자 반경 해당 없음 오후
이온화 에너지
(첫 번째 전자)
1142.0 (11.84) kJ/mol (eV)
전자 구성 3d 10 4s 2 4p 5
화학적 특성
공유결합 반경 오후 114시
이온 반경 (+5e)47 (-1e) 오후 196시
전기음성도
(폴링에 따르면)
2,96
전극 전위 0
산화 상태 7, 5, 3, 1, -1
단순 물질의 열역학적 특성
밀도 3.12g/cm³
몰 열용량 75.69J/(K몰)
열 전도성 0.005W/(m·K)
녹는 온도 265.9K
녹는 열 (Br-Br) 10.57kJ/mol
끓는점 온도 331.9K
기화열 (Br-Br) 29.56kJ/mol
몰량 23.5cm³/mol
단체의 결정 격자
격자 구조 사방정계
격자 매개변수 a=6.67 b=4.48 c=8.72Å
C/A 비율
데바이 온도 해당 없음 K
브르 35
79,904
3d 10 4s 2 4p 5

- D.I. Mendeleev의 화학 원소 주기율표의 네 번째 기간의 일곱 번째 그룹의 주요 하위 그룹의 요소, 원자 번호 35. 기호 Br(lat. Bromum)로 표시됩니다. 화학적으로 활성이 있는 비금속은 할로겐 그룹에 속합니다. 정상적인 조건에서 브롬 단체(CAS 번호: 7726-95-6)는 강한 불쾌한 냄새가 나는 적갈색의 무거운 액체입니다. 브롬 분자는 이원자 분자입니다(식 Br2).

이야기

브롬은 1826년 몽펠리에 대학의 젊은 교사인 A. J. 발라드에 의해 발견되었습니다. 발라르의 발견은 그의 이름을 전 세계에 알려지게 했습니다. 한 인기 책에서 다른 책으로, 브롬 발견에서 알려지지 않은 Antoine Balard가 Justus Liebig 자신보다 앞서 있다는 사실에 화가 나서 Liebig은 브롬을 발견 한 사람이 Balard가 아니라 외쳤다는 사실에 대해 방황합니다. 발라드를 발견한 브롬. 그러나 이것은 사실이 아니며 오히려 전적으로 사실이 아닙니다. 문구가 있었지만 그것은 J. Liebig의 것이 아니라 Auguste Laurent가 Sorbonne에서 화학 학과장을 맡기를 정말로 원했던 Charles Gerard의 것이지 교수직에 선출 된 A. Balard가 아닙니다.

이름의 유래

요소 이름의 출처는 다음과 같습니다. βρῶμος 고약한 냄새.

영수증

브롬은 염수 Br -에서 화학적으로 얻습니다.

물리적 특성

정상적인 조건에서 브롬은 날카롭고 불쾌한 냄새가 나는 적갈색 액체이며 독성이 있으며 피부에 접촉하면 화상을 입습니다. 0°C에서의 밀도 - 3.19g/cm3. 브롬의 녹는점(고체화)은 -7.2°C, 끓는점은 58.8°C이며, 끓을 때 브롬은 액체에서 갈색-갈색 증기로 변하여 흡입 시 기도를 자극합니다. 수용액의 표준 전극 전위 Br²/Br -는 +1.065V입니다.

일반 브롬은 동위원소 79 Br(50.56%)과 81 Br(49.44%)로 구성됩니다. 방사성 동위원소는 인공적으로 얻습니다.

화학적 특성

자유 형태에서는 이원자 분자 Br 2의 형태로 존재합니다. 분자가 원자로 눈에 띄게 해리되는 현상은 800°C의 온도에서 관찰되며 온도가 더 증가함에 따라 급격히 증가합니다. Br 2 분자의 직경은 0.323 nm이고, 이 분자의 핵간 거리는 0.228 nm입니다.

브롬은 약간이지만 물에 다른 할로겐보다 더 잘 녹습니다(20°C에서 물 100g에 3.58g). 이 용액을 브롬수라고 합니다. 브롬수에서는 브롬화수소산과 불안정한 차아브롬산이 형성되면서 반응이 일어납니다.

Br2 + H2O → HBr + HBrO.

브롬은 대부분의 유기 용매와 모든 면에서 혼합 가능하며 유기 용매 분자의 브롬화가 자주 발생합니다.

화학적 활성 측면에서 브롬은 염소와 요오드 사이의 중간 위치를 차지합니다. 브롬이 요오드화물 용액과 반응하면 유리 요오드가 방출됩니다.

Br 2 + 2KI → I 2 ↓ + 2KBr.

반대로 염소가 수용액의 브롬화물에 작용하면 유리 브롬이 방출됩니다.

브롬과 황의 반응은 S 2 Br 2 를 생성하고, 브롬과 인의 반응은 PBr 3 및 PBr 5 를 생성합니다. 브롬은 또한 비금속 셀레늄 및 텔루르와도 반응합니다.

가열하면 브롬과 수소의 반응이 일어나 브롬화수소 HBr이 형성됩니다. 물에 용해된 HBr 용액은 염산 HCl과 강도가 비슷한 브롬화수소산입니다. 브롬산 염 - 브롬화물(NaBr, MgBr 2, AlBr 3 등). 용액에 브롬화물 이온이 존재할 때의 정성적 반응은 물에 거의 녹지 않는 브롬화은 AgBr의 밝은 노란색 침전물이 Ag + 이온에 의해 형성되는 것입니다.

브롬은 산소 및 질소와 직접 반응하지 않습니다. 브롬은 다른 할로겐과 함께 다양한 화합물을 형성합니다. 예를 들어, 불소의 경우 브롬은 요오드 - IBr과 함께 불안정한 BrF 3 및 BrF 5를 형성합니다. 브롬은 많은 금속과 상호 작용할 때 브롬화물(예: AlBr 3, CuBr 2, MgBr 2 등)을 형성합니다. 탄탈륨과 백금은 브롬에 대한 내성이 있으며 그보다 덜합니다. 은, 티타늄, 납.

브롬은 강력한 산화제로서 아황산염 이온을 황산염으로, 아질산염 이온을 질산염으로 산화시킵니다.

이중 결합을 포함하는 유기 화합물과 상호 작용할 때 브롬이 첨가되어 해당 디브로모 유도체가 생성됩니다.

C 2 H 4 + Br 2 → C 2 H 4 Br 2.

브롬은 또한 삼중 결합을 포함하는 유기 분자에 부착됩니다. 브롬수에 기체를 통과시키거나 액체를 첨가할 때 브롬수가 변색되는 것은 기체나 액체에 불포화 화합물이 존재한다는 것을 나타냅니다.

촉매 존재 하에서 가열하면 브롬은 벤젠과 반응하여 브로모벤젠 C 6 H 5 Br을 형성합니다(치환 반응).

브롬이 알칼리 용액 및 탄산나트륨 또는 탄산칼륨 용액과 반응하면 해당 브롬화물과 브롬산염이 형성됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

3Br2 + 3Na2CO3 → 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2.

브롬화산

브롬은 산소가 없는 브롬화수소산 HBr 외에도 브롬산 HBrO 4, 브롬 HBrO 3, 브롬 HBrO 2, 브롬화 HBrO와 같은 여러 산소 산을 형성합니다.

애플리케이션

화학에서는

브롬 기반 물질은 기초 유기 합성에 널리 사용됩니다.

기술 분야에서

— 브롬화은 AgBr은 사진에 감광성 물질로 사용됩니다.
- 난연제(플라스틱, 목재, 섬유 재료를 내화성으로 만드는 첨가제)를 만드는 데 사용됩니다.
— 오불화 브롬은 때때로 로켓 연료의 매우 강력한 산화제로 사용됩니다.
— 1,2-디브로모에탄은 현재 테트라에틸 납 대신 자동차 연료의 노크 방지 첨가제로 사용됩니다.
— 브롬화물 용액은 석유 생산에 사용됩니다.

의학에서

의학에서는 브롬화 나트륨과 브롬화 칼륨이 진정제로 사용됩니다.

무기 생산에

제1차 세계대전 이후 브롬은 화학전 물질을 생산하는 데 사용되었습니다.

생리적 작용

이미 공기 중 브롬 함량이 약 0.001%(부피 기준)인 경우 점막 자극, 현기증이 관찰되고 더 높은 농도에서는 호흡기 경련, 질식 등이 관찰됩니다. 브롬 증기의 MPC는 0.5 mg/m3입니다. 섭취하면 독성 복용량은 3g, 치명적입니다 - 35g에서 브롬 증기 중독의 경우 피해자를 즉시 ​​신선한 공기로 데려 가야합니다. 호흡을 회복하려면 암모니아를 적신 면봉을 짧은 시간 동안 사용하여 주기적으로 짧은 시간 동안 피해자의 코에 가져갈 수 있습니다. 추가 치료는 의사의 감독하에 수행되어야합니다. 액체 브롬은 피부에 닿으면 고통스러운 화상을 유발합니다.

일의 특징

브롬으로 작업할 때는 보호복, 방독면, 특수 장갑을 사용해야 합니다. 브롬 증기와 액체 브롬의 화학적 활성과 독성이 높기 때문에 벽이 두껍고 단단히 밀봉된 유리 용기에 보관해야 합니다. 브롬이 담긴 병은 모래가 담긴 용기에 넣어 흔들어도 플라스크가 파손되지 않도록 보호합니다. 브롬의 밀도가 높기 때문에 브롬이 들어 있는 병은 목만 사용하여 들어서는 안 됩니다(목이 떨어져 나가면 브롬이 바닥에 떨어질 수 있습니다).

유출된 브롬을 중화하려면 브롬이 있는 표면을 아황산나트륨 Na 2 SO 3 용액으로 채워야 합니다.

신화와 전설

군대가 성욕을 감소시키기 위해 음식에 브롬을 첨가했다는 전설이 널리 퍼져 있습니다. 이 신화에는 근거가 없습니다. 신체 활동으로 욕구가 성공적으로 감소하고 실제로 식품에 첨가되는 첨가물은 비타민 결핍을 예방하기 위해 아스코르브산으로 판명되는 경우가 많습니다. 또한 브롬 제제는 짠맛이 나며 욕구나 효능에 영향을 미치지 않습니다. 최면 효과와 진정 효과가 있습니다.