Proprietà, rischi e usi dell'acido perbromico (HBRO4)

Lui Acido perbromico o L'acido tetraox bromico è un composto inorganico di formula HBRO₄. È un acido bromo oxacidico, dove ha lo stato di ossidazione 7+.

È instabile e non può essere formato dallo spostamento del cloro dell'acido perclorio, poiché viene preparato l'acido perbromico; Può essere fatto solo per protonazione dello ione perbromatico.

L'acido perbromico è un forte acido e un potente agente ossidante. È il meno stabile di oxacidi alogeni (VII). Si rompe rapidamente in acido bromico e ossigeno rilasciando vapori bromici bromici.

La sua base coniugata è lo ione perbromatico che, a differenza dei perclorati, non è accessibile dall'elettrolisi. È formato reagendo bromi con ozono o quando l'acido perbromico reagisce con le basi (ROPP, 2013). È stata sviluppata una nuova sintesi di perbromati, che consiste nell'ossidazione di bromato con fluoro in soluzione alcalina.

Fra₃^- + F₂ + H₂O → fr₄^- + HF

È stato scoperto dal decadimento di un campione radioattivo di selenato (SEO₄^-). Il composto si verifica anche quando si espone i cristalli di bromato a radiazione γ (a. J. Downs, 1973)

L'acido perbromico è un forte acido monobasico. Le sue soluzioni acquose sono stabili fino a circa 6 m (55% HBRO4) ma si decompongono per una maggiore concentrazione (Appelman, 1969).

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Proprietà fisiche e chimiche

L'acido perbromico esiste solo in soluzione. È un liquido incolore senza aroma caratteristico (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Il composto ha un peso molecolare di 144.908 g/mol. Data la sua instabilità, le sue proprietà sono state calcolate con metodi informatici ottenendo che ha una fusione e un punto di ebollizione di 204,77 ° C e 512,23 ° C rispettivamente.

La sua solubilità in acqua, ottenuta anche dai calcoli del computer, è all'ordine di 1 x 10⁶ Mg per litro a 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). L'acido perbromico è un forte acido, con un singolo protone per ogni atomo di bromo eptavalente. In soluzione acquosa è completamente dissociata nell'idronio e nell'ione della bordo₄^-.

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Soluzioni di concentrazioni superiori a 6 m (55% p/v) sono instabili nell'aria che si verificano una decomposizione autocatalitica del composto che è completa a concentrazioni dell'80%. Questa reazione di decomposizione è anche catalizzata da metalli come CE⁴⁺ e Ag⁺ (Egon Wiberg, 2001).

Reattività e pericoli

L'acido perbromico è un composto instabile, tuttavia, ha forti proprietà dell'acido quando è possibile isolare. È estremamente pericoloso in caso di contatto con la pelle (è corrosivo e irritante), contatto visivo (irritante) e in caso di ingestione. Anche molto pericoloso in caso di inalazione.

Una sovraesposizione grave può causare danni ai polmoni, soffocamento, perdita di conoscenza o morte. L'esposizione prolungata può causare ustioni e ulcerazioni cutanee. La sovraesposizione per inalazione può causare irritazione respiratoria.

L'infiammazione dell'occhio è caratterizzata da arrossamento, irrigazione e prurito. L'infiammazione della pelle è caratterizzata da prurito, pelaggio, arrossamento e occasionalmente, formazione di ampoule.

La sostanza è tossica per i reni, i polmoni e le mucose. L'esposizione ripetuta o prolungata alla sostanza può causare danni a questi organi.

In caso di contatto visivo, è necessario verificare se vengono utilizzate le lenti a contatto e rimuoverle immediatamente. Gli occhi con acqua corrente devono essere sciacquati per almeno 15 minuti, mantenendo aperte le palpebre. Può essere utilizzata l'acqua fredda. Non dovresti usare unguento per gli occhi.

Se la sostanza chimica entra in contatto con i vestiti, mantienilo il più rapidamente possibile, proteggendo le proprie mani e il proprio corpo. Metti la vittima sotto una doccia di sicurezza.

Se la sostanza chimica si accumula nella pelle esposta della vittima, come le mani, la pelle contaminata da acqua corrente e sapone non abrasiva viene lavata dolcemente e attentamente.

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Puoi anche neutralizzare l'acido con idrossido di sodio diluito o con una base debole come bicarbonato di sodio. Se l'irritazione persiste, consultare il medico. Lavare l'abbigliamento contaminato prima di usarlo di nuovo.

Se il contatto con la pelle è grave, deve essere lavato con un sapone disinfettante e coprire la pelle contaminata da una crema antibatterica.

In caso di inalazione, la vittima dovrebbe essere autorizzata a stare in un'area ben ventilata. Se l'inalazione è grave, la vittima deve essere evacuata in un'area sicura il più presto possibile.

Allentare abiti attillati come il collo della camicia, le cinture o la cravatta. Se la vittima è difficile da respirare, l'ossigeno deve essere somministrato. Se la vittima non respira, viene fatta una rianimazione della bocca.

Tenendo sempre conto che può essere pericoloso per la persona che fornisce aiuto per dare la rianimazione a bocca alla bocca, quando il materiale inalato è tossico, infettivo o corrosivo.

In caso di ingestione, non induce vomito. Vestiti stretti come colli di camicia, cinture o cravatte. Se la vittima non respira, fai la rianimazione della bocca. In tutti i casi, dovrebbero essere cercate cure mediche immediate.

Applicazioni

L'uso principale dell'acido perbromico è come agente riducente in laboratorio. Le soluzioni di acido perbromico diluito sono agenti ossidanti lenti nonostante il suo grande potenziale redox (+1,76 volt), tuttavia è un migliore ossidante rispetto all'acido perclorico.

L'acido perbromico può lentamente ossidare ioni bromuro e ioduro. Nelle soluzioni di concentrazione 12 il molare può ossidare rapidamente ioni cloruro ed esplode in presenza di acido nitrico. Soluzioni di concentrazione 3 Il molare acido perbromico può facilmente ossidare l'acciaio inossidabile.

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A una temperatura di 100 ° C, 6 soluzioni molari di acido perbromico possono ossidare lo ione del manganese (MN²⁺) a Permanganato (MNO₄^-). La riduzione del composto al bromo può essere ottenuta con cloruro di stagno (SNO₂).

L'altro uso dell'acido perbromico è la sintesi di sali di perbromato come perbromato di sodio o perbromato di potassio.

Quest'ultimo è un composto abbastanza stabile che resiste a temperature di 274 ° C. A temperature più elevate è ridotto al bromato di potassio, a differenza del perclorato che ad alte temperature produce ossigeno e cloruro di potassio.

Riferimenti

1. J. Downs, c. J. (1973). La chimica di cloro, bromo, iodio e astatina. Oxford: Pergamon Press Ltd.
2. Appelman, e. H. (1969). Acido perbromico e perbromati: sintesi e proprietà del soggetto. Chimica inorganica 8 (2) · , 223-227. Recuperato da ResearchGate.netto.
3. Egon Wiberg, n. W. (2001). CHIMICA INORGANICA. New York: Academic Press.
4. Embl-ebi. (2007, 28 ottobre). Acido perbromico. Recuperato da EBI.AC.UK.
5. Centro nazionale per le informazioni sulla biotecnologia. (2017, 30 aprile). Database composto pubchem; CID = 192513. Recuperato da Pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Gov.
6. Ropp, r. C. (2013). Enciclopedia dei composti della Terra alcalina. Oxford: Elsevier.
7. Royal Society of Chemistry . (2015). Acido perbromico. Chemspider recuperato.com.