Bromuro di idrogeno (HBR)

Il bromuro di idrogeno è un composto chimico che forma acido bromorico in acqua. Fonte: Rafał RX

Lui Bromuro di idrogeno È una molecola diatomica con un legame covalente. Il composto è classificato come un alogenuro di idrogeno, essendo un gas incolore che si dissolve nell'acido bromoriterico d'acqua.

Proprietà fisiche e chimiche

- Il bromuro di idrogeno è un gas incolore a temperatura ambiente, con un odore acido e irritante. Il composto è stabile, ma si oscura leggermente quando è esposto all'aria o alla luce.

- Ha un peso molecolare di 80.91 g/mol e una densità di 3.307 g/L, il che lo rende più pesante dell'aria. Il gas condensa che produce un liquido bollente incolore di -66,73 ° C.

- Continuando a raffreddare, il liquido si solidifica, ottenendo cristalli bianchi, il cui punto di fusione è -86,82 ° C, con una densità di 2.603 g/ml.

- Il bromuro di idrogeno è più solubile in acqua dell'idrogeno cloruro, essendo in grado di dissolvere 221 g in 100 ml di acqua a 0 ° C, che equivale a un volume di 612 litri di questo gas per ogni litro d'acqua. È anche solubile in alcol e altri solventi organici.

- Nella soluzione acquosa (acido bromidrico) le proprietà acide dell'HBR sono dominanti (come nel caso di HF e HCl) e, nel legame tra idrogeno e alogeno, è più debole nel caso del bromuro di idrogeno che nell'idrogeno cloruro.

Pertanto, se il cloro viene passato attraverso il bromuro di idrogeno, si osserva la formazione di vapori marroni caratteristici del bromo molecolare. La reazione che spiega è la seguente:

2HBR + Cl₂ → 2HCL + BR₂

Ciò è indicativo che il bromuro di idrogeno è un agente riducente più forte dell'idrogeno cloruro e che l'idrogeno cloruro è un agente ossidante migliore.

- Il bromuro di idrogeno è un forte acido anidro (senza acqua). Reagire rapidamente ed esotermicamente con basi di ogni tipo (comprese le ammine e le ammidi).

Può servirti: ammine

- Reagire esotermicamente con carbonati (inclusi calcare e materiali da costruzione che lo contengono) e carbonati per generare anidride carbonica.

- Reagisce con solfuri, carburi, boruros e fosfone per generare gas tossici o infiammabili.

- Reagisce con molti metalli (tra cui alluminio, zinco, calcio, magnesio, ferro, stagno e tutti i metalli alcalini) per generare idrogeno infiammabile.

Reattività e pericoli

Il bromuro di idrogeno è un composto corrosivo e irritante. È estremamente pericoloso in caso di contatto con la pelle (irritante e corrosivo) e occhi (irritante) e in caso di ingestione e inalazione (irritante polmonare).

Il composto viene salvato in contenitori pressurizzati di gas liquefatto. L'esposizione prolungata al calore o al calore intenso può comportare la violenta rottura del contenitore pressurizzato, che può essere attivato rilasciando vapori tossici irritanti.

L'esposizione prolungata a basse concentrazioni o un'esposizione a breve termine ad alte concentrazioni può provocare effetti avversi sulla salute a causa dell'inalazione.

La decomposizione termica del bromuro di idrogeno anidro produce bromo tossico. Può diventare infiammabile se reagisce rilasciando idrogeno. In contatto con il cianuro, produce gas cianuro di idrogeno tossico.

Se questa sostanza chimica in soluzione entra in contatto con gli occhi, devono essere lavate immediatamente con grandi quantità di acqua, sollevando occasionalmente le palpebre inferiori e superiori.

Non è necessario utilizzare le lenti a contatto quando si lavora con questa sostanza chimica. Se il tessuto oculare è congelato, si dovrebbe cercare un'attenzione medica immediata.

Se il tessuto non è congelato, sciacquare gli occhi immediatamente e completamente con grandi quantità di acqua per almeno 15 minuti, sollevando occasionalmente le palpebre inferiori e superiori.

Se questa sostanza chimica in soluzione entra in contatto con la pelle e non produce un congelamento, sciacquare immediatamente la pelle contaminata con acqua. Se penetri i vestiti, dai un'occhiata immediatamente e lava la pelle con acqua.

Può servirti: acido carbossilico

Se si verifica il congelamento, consultare immediatamente cure mediche. Le aree interessate o il risciacquo con l'acqua non devono essere sfregati. Al fine di prevenire ulteriori danni ai tessuti, non dovresti provare a rimuovere i vestiti congelati dalle aree del gelo.

Se vengono inalate grandi quantità di questa sostanza chimica, la persona esposta in aria fresca dovrebbe essere spostata immediatamente. Se la respirazione si è fermata, prepara la rianimazione della bocca. La vittima dovrebbe essere mantenuta calda e a riposo, oltre a cercare di ottenere cure mediche il più presto possibile.

Sintesi

Il bromuro di idrogeno gassoso può essere fabbricato in laboratorio mediante tetralina (1, 2, 3, 4-tetraidonaftalene). Lo svantaggio è che la metà del bromo si perde. La resa è di circa il 94%, o ciò che è lo stesso, il 47% del bromo termina come HBR.

C₁₀H₁₂ + 4 Br₂ → C₁₀H₈Br₄ + 4 hbr

Il gas di bromuro di idrogeno può anche essere sintetizzato in laboratorio mediante reazione di acido solforico concentrato sul bromuro di sodio.

Nabr (s) + h₂SW₄ → Hbr (G) + Nahso₄

Lo svantaggio di questo metodo è che gran parte del prodotto viene perso a causa dell'ossidazione con acido solforico in eccesso per formare bromo e biossido di zolfo.

2 hbr + h₂SW₄ → Br₂ + SW₂ + 2 h₂O

Il bromuro di idrogeno può essere preparato in laboratorio mediante reazione tra idrogeno purificato e bromo. Questo è catalizzato dall'amianto di platino e viene effettuato in un tubo di quarzo a 250 ° C.

Br₂ + H₂[PT] → 2 HBR

Puoi anche produrre bromuro di idrogeno anidro di piccola scala per la termolisi del tromure del trifenilfosfonio nello xilene a reflusso.

Puoi ottenere HBR attraverso il metodo del fosforo rosso. Innanzitutto, il fosforo rosso viene aggiunto nel reattore d'acqua e successivamente, lentamente, il bromo sotto agitazione e la reazione dell'acido bromorico e dell'acido fosforo, mediante sedimentazione, filtrazione e distillazione ottenuta sarà l'acido bromidlorico.

Può servirti: Stanislao Cannizzaro

P₄+6 Br₂+12 H₂O → 12 HBR + 4 H₃Po₃

Il bromuro di idrogeno preparato con i metodi di cui sopra può essere contaminato con BR₂, che può essere eliminato passando il gas attraverso una soluzione di fenolo nel tetraclorometano o altri solventi adeguati a temperatura ambiente, producendo 2, 4, 6-tribromofenolo e con esso generando più HBR.

Questo processo può anche essere eseguito attraverso chip di rame o garza di rame ad alta temperatura.

Applicazioni

- L'HBR viene utilizzato nella produzione di bromuri organici, come bromuro di metil, bromoetano, ecc., e inorganico, come bromuro di sodio, bromuro di potassio, bromuro di litio e bromuro di calcio, ecc.

- Viene anche usato in applicazioni fotografiche e farmaceutiche o per la sintesi di sedativi e anestetici.

- Viene applicato in asciugatura industriale, finitura tessile, agenti di rivestimento, agenti di trattamento superficiale e accenfugazione.

- Viene anche utilizzato per registrare fogli di polisilici, per la produzione di chip di computer.

- È un buon solvente per alcuni minerali in metallo, utilizzato nel raffinamento di metallo ad alta purezza.

- Nell'industria petrolifera, viene utilizzato come separazione di Alcoxi e Fenossia.

- Viene anche usato nei coloranti e nelle spezie sintetiche.

- Il composto viene usato come reagente analitico nella determinazione di zolfo, selenio, bismuto, zinco e ferro, per la separazione della stagno dall'arsenico e antimonio. È un catalizzatore di alchilazione e un agente riducente utilizzato nella sintesi organica.

- Può essere usato per la produzione di acido bromidrico. 

- HBR è altamente reattivo e corrosivo per la maggior parte dei metalli. L'acido è un reagente comune nella chimica organica, utilizzato per l'ossidazione e la catalisi. 

Riferimenti

1. Bromuro di idrogeno. Tratto da Chemicalbook.
2. Bromuro di idrogeno dei dati di sicurezza. Tratto da Sciencelab.com.