BROMSYRE (HBRO3): EGENSKABER, RISICI OG ANVENDELSER - KEMI - 2024

Den bromsyre, også kendt som bromat eller hydrogen bromsyre (V), er en kemisk forbindelse med formlen HBrO3. Det er en bromoxidsyre med en struktur, der er analog med chlorsyre (EMBL-EBI, 2014). Forbindelsen er en meget stærk syre. Dens struktur er vist i figur 1 (EMBL-EBI, 2008).

For at fremstille bromsyre opløses et opløseligt bromat sædvanligvis i vand, og et opløseligt bariumsalt tilsættes. Dårligt opløseligt bariumbromat udfældes.

Figur 1: struktur af bromsyre.

Bariumbromatet kan derefter opløses i vand og forsures med svovlsyre for at udfælde det grundlæggende uopløselige bariumsulfat og efterlade bromsyren bag (se billede ovenfor):

2KBrO3 (aq) + BaCl2 (aq) -> Ba (BrO3) 2 (s) + 2KCl (aq)

Ba (BrO3) 2 (aq) + H2SO4 (aq) -> 2HBrO3 + BaSO4

Forbindelsen kan også fremstilles ved nedbrydning af brom-pentachlorid i en alkalisk opløsning ifølge reaktionen:

BrCl5 + 3 H2O → HBrO3 + 5 HCI

Bromsyre er et stærkt oxidationsmiddel. Bromation kan oxideres yderligere med elementært fluor eller xenondifluorid i nærværelse af base, oxidation ledsaget af små eksplosioner og Teflon-røret fanget i brand (My Favorite Chemicals, SF).

Fysiske og kemiske egenskaber ved bromsyre

Bromsyre er en ustabil forbindelse, der nedbrydes til elementært brom. Som stærk syre er det ekstremt farligt i tilfælde af kontakt med huden (ætsende og irriterende), i kontakt med øjnene (irriterende) og i tilfælde af indtagelse. Meget farlig også i tilfælde af indånding.

Svær overeksponering kan forårsage lungeskade, kvælning, tab af bevidsthed eller død. Langvarig eksponering kan forårsage forbrændinger og sår i huden. Overeksponering ved indånding kan forårsage irritation af luftvejene.

Øjenbetændelse er kendetegnet ved rødme, vanding og kløe. Betændelse i huden er kendetegnet ved kløe, skrælning, rødme og lejlighedsvis blærer.

Stoffet er giftigt for nyrerne, lungerne og slimhinderne. Gentagen eller langvarig eksponering for stoffet kan skade disse organer.

I tilfælde af kontakt med øjnene

Kontroller, om der er slid af kontaktlinser, og fjern dem med det samme. Øjne skal skylles med rindende vand i mindst 15 minutter, og hold øjenlågene åbne. Koldt vand kan bruges. Øjen salve bør ikke bruges.

I tilfælde af hudkontakt

Hvis kemikaliet kommer i kontakt med tøj, skal du fjerne det så hurtigt som muligt og beskytte dine egne hænder og krop. Placer offeret under et sikkerhedsbrusebad.

Hvis kemikaliet ophobes på offerets udsatte hud, såsom hænder, vaskes den forurenede hud forsigtigt og omhyggeligt med rindende vand og ikke-slibende sæbe. Koldt vand kan bruges. Hvis irritationen fortsætter, skal du søge læge. Vask det forurenede tøj, før du bruger det igen.

Hvis kontakten med huden er svær, skal den vaskes med en desinfektionssæbe og dække den forurenede hud med en antibakteriel creme.

I tilfælde af indånding

Det tilrådes at lade offeret hvile i et godt ventileret område. Hvis indånding er alvorlig, skal offeret evakueres til et sikkert område så hurtigt som muligt. Løsn stramt tøj såsom en krave, bælte eller slips. Hvis det er vanskeligt for offeret at trække vejret, skal der indgives ilt.

Hvis offeret ikke trækker vejret, udføres genoplivning fra mund til mund. Husk altid, at det kan være farligt for den person, der yder hjælp til at give genoplivning fra mund til mund, når det inhalerede materiale er giftigt, infektiøst eller ætsende.

I tilfælde af indtagelse må du ikke fremkalde opkast. Løsn stramt tøj såsom skjorthalsbånd, bælter eller slips. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal du udføre mund-til-mund-genoplivning.

I alle tilfælde skal øjeblikkelig lægehjælp søges.

Applikationer

Bromsyre bruges som et kraftfuldt oxidationsmiddel i laboratoriereaktioner. Det bruges til at producere kemiske forbindelser såsom iodater, chlorsyre, tetraihonsyre blandt andre.

Det bruges også til produktion af bromater såsom jern, bly, mangan og kviksølvbromat blandt andre.

Bromsyre fungerer som et vigtigt mellemprodukt i Bélousov-Zhabotinsky-reaktionen (Morris, 2010). Denne reaktion er et eksempel på kemiske ure og illustrerer en termodynamisk ikke-ligevægtsreaktion.

Oscillationsreaktionen katalyseres af cerium og er iboende knyttet til kemi af bromoxo-syrer HBrOx. Den voksende interesse for ikke-lineære kemiske systemer har givet stærke incitamenter til at studere bromkemi.

I Belousov-Zhabotinsky-reaktionen er de involverede bromforbindelser hypobromøs syre HOBr, bromsyre HOBrO og bromsyre HBrO3 (3) (Rainer Glaser, 2013).

Figur 3: Belousov-Zhabotinsky-reaktion.

Disse typer reaktioner er vigtige for teoretisk kemi. De viser, at kemiske reaktioner ikke behøver at være domineret af ligevægts-termodynamisk opførsel.

Referencer

1. Bromsyre. (SF). Gendannes fra chemyq.com.
2. EMBL-EBI. (2008, 16. maj). bromsyre. Gendannes fra ebi.ac.uk.
3. EMBL-EBI. (2014, 28. juli). chlorsyre. Gendannes fra ebi.ac.uk.
4. Morris, S. (2010, 23. januar). Belousov Zhabotinsky-reaktion 8 x normal hastighed. Gendannes fra youtubecom.
5. Min favoritkemikalier. (SF). Gendannes fra bromicacid.com.
6. National Center for Biotechnology Information. (2017, 11. marts). PubChem Compound Database; CID = 24445,. Hentet fra PubChem.
7. Rainer Glaser, MD (2013). Hvorfor surhedsgraden af ​​bromsyre virkelig betyder spørgsmål for kinetiske modeller af Belousov-Zhabotinsky oscillerende kemiske reaktioner. Journal of Thermodynamics & Catalysis 4: 1.
8. Royal Society of Chemistry. (2015). Bromsyre. Gendannes fra chemspider.com.
9. Watts, H. (1870). A Dictionary of Chemistry and Allied Branches of Other Sciences, bind 1. London: longmans, green and co.