Естественият бром е смес от два нуклида с масови числа 79 (в смес от 50,56% от масата) и 81. Конфигурацията на външния електронен слой е 4s 2 p 5. В съединенията проявява степени на окисление 1, +1, +3, +5 и +7 (валентности I, III, V и VII), като най-характерните степени на окисление са 1 и +5.
Намира се в четвъртия период в група VIIA на периодичната таблица на елементите на Менделеев.
Радиусът на неутралния бромен атом е 0,119 nm, йонните радиуси на Br , Br 3+, Br 5+ и Br 7+ са равни съответно на 0,182; 0,073; 0,045 и 0,039 nm. Енергиите на последователна йонизация на неутрален бромен атом са съответно 11,84; 21,80; 35,9; 47,3 и 59,7 eV. Електронен афинитет 3,37 eV. Според скалата на Полинг електроотрицателността на брома е 2,8.
Име:поради факта, че бромът има тежка, неприятна миризма на пари (от гръцки bromos воня).
История на откритията:Откриването на брома е водено от изследванията на френския химик А. Балард, който през 1825 г., действайки с хлор върху воден разтвор, получен след измиване на пепел от морски водорасли, изолира тъмнокафява течност с неприятна миризма. Той нарекъл тази течност, също получена от морска вода, мюрид (от латинското muria солен разтвор, саламура) и изпратил съобщение за откритието си до Парижката академия на науките. Комисията, създадена да провери това съобщение, не прие името Балар и нарече новия елемент бром. Откриването на брома прави младия и малко известен учен известен. След като се появи статията на Балар, се оказа, че бутилки с подобно вещество очакват изследване от немските химици К. Левиг и Й. Либих. След като пропусна възможността да открие нов елемент, Либих възкликна: „Не Балар откри брома, а бромът откри Балар.“
Имоти:при нормални условия бромът е тежка (плътност 3,1055 g/cm3) червено-кафява гъста течност с остра миризма. Бромът е едно от простите вещества, които са течни при нормални условия (освен бром, такова вещество също е). Точката на топене на брома е 7,25 ° C, точката на кипене е +59,2 ° C. Стандартният електроден потенциал Br 2 / Br във воден разтвор е +1,065 V.
В свободна форма той съществува под формата на двуатомни молекули Br 2. Забележима дисоциация на молекули в атоми се наблюдава при температура от 800 ° C и бързо се увеличава с по-нататъшно повишаване на температурата. Диаметърът на молекулата Br 2 е 0,323 nm, междуядреното разстояние в тази молекула е 0,228 nm.
Бромът е слабо, но по-разтворим от другите халогени във вода (3,58 g в 100 g вода при 20°C), разтворът се нарича бромна вода. В бромната вода протича реакция с образуването на бромоводородна и нестабилна бромоводородна киселина:
Br 2 + H 2 O = HBr + HBrO.
Бромът се смесва във всички отношения с повечето органични разтворители и често се получава бромиране на молекулите на органичния разтворител.
По химическа активност бромът заема междинна позиция между хлор (Cl) и йод (I). Когато бромът реагира с разтвори на йодиди, се освобождава свободен йод (I):
Br 2 + 2KI = I 2 + 2KBr.
Бромът е силен окислител, той окислява сулфитния йон до сулфат, нитритния йон до нитрат и др.
При взаимодействие с органични съединения, съдържащи двойна връзка, бромът се добавя, давайки съответните дибромо производни:
C 2 H 4 + Br 2 = C 2 H 4 Br 2.
Бромът също се свързва с органични молекули, които съдържат тройна връзка. Обезцветяването на бромната вода, когато през нея премине газ или към нея се добави течност, показва, че в газа или течността присъства ненаситено съединение.
При нагряване в присъствието на катализатор, бромът реагира с бензен, за да образува бромобензен C 6 H 5 Br (реакция на заместване).
Когато бромът реагира с алкални разтвори и с разтвори на натриеви (Na) или калиеви (К) карбонати, се образуват съответните бромиди и бромати, например:
Br 2 + 3Na 2 CO 3 = 5NaBr + NaBrO 2 + 3CO 2.
Намиране в природата:Бромът е доста рядък елемент в земната кора. Съдържанието му в него се оценява на 0,37·10 4% (приблизително 50-то място).
Химически, бромът е силно активен и следователно не се среща в свободна форма в природата. Той е част от голям брой различни съединения (бромиди на натрий (Na), калий (K), магнезий (Mg) и др.), придружаващи хлоридите на натрия, калия и магнезия. Присъщите бромни минерали бромаргирит (сребърен бромид (Ag) AgBr) и емболит (смесен хлорид и сребърен (Ag) бромид) са изключително редки. Източникът на бром са водите на горчиви езера, солени разсоли, придружаващи нефт и различни солни находища, и морска вода (65·10 4%), Мъртво море е по-богато на бром. В момента бромът обикновено се извлича от водите на някои горчиви езера, едно от които се намира по-специално в нашата страна в степта Кулунда (в Алтай).
Приложение:бромът се използва при получаването на редица неорганични и органични вещества в аналитичната химия. Бромните съединения се използват като горивни добавки, пестициди, забавители на горенето и във фотографията. Лекарствата, съдържащи бром, са широко известни. Трябва да се отбележи, че общият израз: „лекарят предписа бром супена лъжица след хранене“ означава, разбира се, само че е предписан воден разтвор на натриев (или калиев) бромид, а не чист бром. Успокояващият ефект на бромидните лекарства се основава на способността им да засилват процесите на инхибиране в централната нервна система.
Характеристики на работа с бром:Когато работите с бром, трябва да използвате защитно облекло, противогаз и ръкавици. MPC на бромни пари е 0,5 mg/m 3. Още при съдържание на бром във въздуха в концентрация около 0,001% (обемни) се наблюдават дразнене на лигавиците, замаяност, а при по-високи концентрации - спазми на дихателните пътища, задушаване. При поглъщане токсичната доза е 3 g, смъртоносна от 35 g. В случай на отравяне с бромни пари, жертвата трябва незабавно да се изведе на чист въздух, можете да използвате тампон, навлажнен с амоняк, периодично поднасяйки го за кратко до носа на жертвата. По-нататъшното лечение трябва да се извършва под наблюдението на лекар. Течният бром причинява болезнени изгаряния, ако влезе в контакт с кожата.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Бромразположени в четвъртия период на група VII от главната (А) подгрупа на периодичната система. Обозначение – Бр. Под формата на просто вещество бромът е червено-кафява течност със силна, неприятна миризма.
Отровни. Плътност 3,19 g/cm 3 (при t o = 0 o C). При кипене (t o = 58,6 o C) бромът преминава от течно състояние в газообразно състояние - образува кафяво-кафяви пари.
Молекулата на брома е двуатомна Br 2.
Степен на окисление на брома в съединения
Бромът образува двуатомни молекули със състав Br 2 поради установяването на ковалентни неполярни връзки и, както е известно, в съединения с неполярни връзки степента на окисление на елементите е равна на нула.
Бромът се характеризира с цял спектър от степени на окисление, включително както положителни, така и отрицателни.
Степен на окисление (-1) бромът се появява в йонни бромиди: NaBr -1, MgBr -1 2, AlBr - 1 3, SiBr -1 4, PBr -1 5, SbBr -1 6 и др.
Степен на окисление (+1) бромът се проявява във флуорид Br +1 F, оксид Br +1 2 O и нитрид Br +1 3 N, както и съответните аниони -, - и 2-.
Степен на окисление (+3) бромът се проявява в съединенията трифлуорид Br +3 F 3 и тетрафлуоробромид (III) анион - , както и в диоксобромат (III) анион - .
От съединенията, в които хлорът има степен на окисление (+5) известни пентафлуорид Br +5 F 5 , оксотрифлуорид Br +5 OF 3 , диоксофлуорид Br +5 O 2 F и производни на триоксобромат(V)-анион - , диоксодифлуорбромат(V)-анион 2- , триоксофлуорбромат(V)-анион 2 - и оксотетрафлуорбромат(V)-анион 2-.
Най-високата степен на окисление на брома (+7) се проявява в неговия оксид, редица оксофлуориди и съответните анионни комплекси: Br +7 2 O 7, KBr +7 O 4, Br +7 O 3 F, NaBr +7 O 3 F 2, Br +7 O 2 F 3 , Br +7 ОТ 5 и т.н.
Примери за решаване на проблеми
ПРИМЕР 1
Бромът е прост халоген, открит в началото на 19 век. Не е най-разпространеният елемент на Земята, но широко разпръснат: може да се намери в морета и океани, езера и подземни води, в земната кора, атмосфера и в растения (бобови растения, водорасли). Не се среща в чист вид поради високата си химична активност. Бромните минерали са оскъдни и нямат промишлено значение. Бромът се извлича от морска вода, горчиви езера и подземни води, свързани с нефтени полета.
Имоти
Тежка течност с тъмночервен цвят. От всички прости вещества само бромът и живакът са течности при нормални условия. Миризмата е неприятна, което е и името на веществото (от гръцки „bromos“, което означава лоша миризма). Той се разтваря слабо във вода, въпреки че е по-добър от другите халогени. Смесва се с органични разтворители във всякакви пропорции.
Химически активен елемент, силен окислител, образува доста силна бромоводородна киселина HBr. Освен това образува редица кислородсъдържащи киселини. Реагира с халогени, неметали, метали. Не реагира с кислород, азот, платина, тантал. Образува бромиди и лесно се свързва с органични съединения.
Необходимо е да се прави разлика между брома като химичен елемент и лекарството "бром", което се предписва в клиниката като успокоително. Бромът е много отровен и за медицински цели се използва калиев бромид или натриев бромид, които засилват процесите на инхибиране в централната нервна система.
Бромът и неговите пари са отровни; ако течният бром влезе в контакт с кожата, причинява дълготрайни химически изгаряния. Работата с реагента е разрешена само с всички предпазни средства, включително специално облекло, ръкавици и противогаз. Вдишването на бромни пари е особено опасно за хора с респираторни заболявания, тъй като може да се развие белодробен оток. В случай на отравяне с бром, на лицето трябва да се даде чист въздух или да се вдиша кислород и да се обади на лекар. Помага топло мляко, сода, минерална вода със сода, кафе. Антидот и неутрализатор за разливи на бром е разтвор на натриев тиосулфат. Може да се използва и за импрегниране на покрития за лице, за да осигури защита от изпарения. За малки разливи ще свърши работа обикновена сода за хляб, но реакцията с брома е екзотермична, повишава температурата на въздуха и увеличава изпарението, така че е най-добре да имате натриев тиосулфат под ръка.
Приложение
- В химическата промишленост бромът се използва за получаване на органични и неорганични съединения, като калиев и натриев бромид, бромоводородна киселина, дибромоетан и много други.
- Бромът е търсен за производството на висококачествен каучук.
- За аналитични цели се използват бром, бромна вода, калиев бромид, натриев бромид.
- Сребърният бромид се използва като фоточувствителен материал във фотографията.
- Почти половината от произведения бром се използва за производството на 1,2 дибромоетан, който се включва в горивото като антидетонационна добавка, използвана за защита на дървото от увреждане от насекоми, в органичния синтез.
- Бромът се използва широко за производството на забавители на огъня - специални добавки и импрегнации, които придават противопожарни свойства на бои, пластмаси, дърво и текстилни материали.
- Бромохлорметанът се използва за пълнене на пожарогасители. 
- Бромният пентафлуорид се използва в ракетното гориво.
- В селското стопанство съединенията на брома се използват за борба с вредителите по растенията.
- Бромидните разтвори се използват в нефтодобивните и минните и преработвателни предприятия.
- В медицината разтворите на KBr и NaBr се включват в успокоителните средства, например в Corvalol.
- Бромът може да се използва като дезинфектант за заместване на хлора в плувни басейни и пречиствателни станции.
Калиев бромид, натриев бромид, бромоводородна киселина, стандартен титър калиев бромид се продават в нашия онлайн магазин на конкурентни цени.
Течността е червено-кафява на цвят, с остра, специфична миризма, слабо разтворима във вода, но разтворима в бензол, хлороформ, въглероден дисулфид и други органични разтворители. Този отговор може да се даде на въпроса: "Какво е бром?" Съединението принадлежи към групата на най-активните неметали, реагиращи с много прости вещества. Той е силно токсичен: вдишването на парите му дразни дихателните пътища, а контактът с кожата причинява тежки, дълготрайни изгаряния. В нашата статия ще проучим физичните му свойства и ще разгледаме химичните реакции, характерни за брома.
Основната подгрупа на седма група е местоположението на елемента в периодичната таблица на химичните елементи. Последният енергиен слой на атома съдържа два s електрона и пет p електрона. Както всички халогени, бромът има значителен електронен афинитет. Това означава, че той лесно привлича отрицателни частици от други химични елементи в своята електронна обвивка, превръщайки се в анион. Молекулната формула на брома е Br 2. Атомите са свързани един с друг с помощта на споделена двойка електрони, този тип връзка се нарича ковалентна. Освен това е неполярен, намира се на същото разстояние от атомните ядра. Поради доста големия радиус на атома - 1.14A°, окислителните свойства на елемента, неговата електроотрицателност и неметални свойства стават по-малки от тези на флуора и хлора. Точката на кипене, напротив, се повишава и възлиза на 59,2 ° C, относителното молекулно тегло на брома е 180. В свободно състояние, поради високата си активност, елементът не се среща като просто вещество. В природата се среща в свързано състояние под формата на натриеви, магнезиеви и калиеви соли, като тяхното съдържание е особено високо в морската вода. Някои видове кафяви и червени водорасли: саргасум, фукус, батрахоспермум съдържат големи количества бром и йод.
Реакции с прости вещества
Елементът се характеризира с взаимодействие с много неметали: сяра, фосфор, водород:
Br2 + H2 = 2HBr
Въпреки това, бромът не реагира директно с азот, въглерод и кислород. Повечето метали лесно се окисляват от бром. Само някои от тях са пасивни към действието на халоген, например олово, сребро и платина. Реакциите с бром на по-активни халогени, като флуор и хлор, протичат бързо:
Br 2 +3 F 2 = 2 BrF 3
В последната реакция степента на окисление на елемента е +3, той действа като редуциращ агент. В промишлеността бромът се получава чрез окисление на бромоводород с по-силен халоген, например хлор. Основните източници на суровини за получаване на съединението са подземни сондажни води, както и силно концентриран разтвор на солени езера. Халогенът може да взаимодейства със сложни вещества от класа на средните соли. Така, когато бромната вода, която има червено-кафяв цвят, действа върху разтвор на натриев сулфит, наблюдаваме обезцветяване на разтвора. Това се случва поради окисляването на средната сол, сулфит, от бром до натриев сулфат. Самият халоген се редуцира, превръщайки се във формата на бромоводород, който няма цвят.
Взаимодействие с органични съединения
Молекулите Br 2 са способни да взаимодействат не само с прости, но и със сложни вещества. Например, протича реакция на заместване между ароматния въглеводород бензен и бром при нагряване в присъствието на катализатор - железен бромид. Завършва с образуването на безцветно съединение, неразтворимо във вода, бромобензен:
C 6 H 6 + Br 2 = C 6 H 5 Br + HBr
Простото вещество бром, разтворено във вода, се използва като индикатор за определяне на наличието на ненаситени връзки между въглеродните атоми в молекулата на органичните вещества. Тази качествена реакция се намира в молекулите на алкени или алкини, pi връзки, от които зависят основните химични реакции на тези въглеводороди. Съединението влиза в реакции на заместване с наситени въглеводороди, като по този начин образува производни на метан, етан и други алкани. Известна е реакцията на добавяне на бромни частици, чиято формула е Br2, към ненаситени вещества с една или две двойни или тройни връзки в молекули, като например етен, ацетилен или бутадиен.
CH 2 = CH 2 + Br 2 = CH 2 Br - CH 2 Br
Не само просто вещество, но и неговото водородно съединение, HBr, може да реагира с тези въглеводороди.
Характеристики на взаимодействието на халоген с фенол
Органично вещество, състоящо се от бензенов пръстен, свързан с хидроксилна група, е фенол. Молекулата му показва взаимното влияние на групи от атоми един върху друг. Следователно реакциите на заместване с халогени протичат много по-бързо в него, отколкото в бензена. Освен това процесът не изисква нагряване или наличието на катализатор. Незабавно три водородни атома в молекулата на фенола се заменят с бромни радикали. В резултат на реакцията се образува трибромофенол.
Бромни кислородни съединения
Нека продължим да изучаваме въпроса какво е бромът. Реакцията на халоген със студена вода произвежда хипобромна киселина HBrO. Той е по-слаб от хлорното съединение поради намаляване на неговите окислителни свойства. Друго съединение, бромната киселина, може да се получи чрез окисляване на бромната вода с хлор. Преди това в химията се смяташе, че бромът не може да има съединения, в които да проявява степен на окисление +7. Но чрез окисляване на калиев бромат се получава сол - калиев бромат, а от нея и съответната киселина - HBrO 4. Халогенните йони имат редуциращи свойства: когато молекулите на HBr действат върху металите, последните се окисляват от водородни катиони. Следователно само тези метални елементи, които са в серията активност преди водорода, реагират с киселина. В резултат на реакцията се образуват междинни соли - бромиди и се отделя свободен водород.
Приложение на бромни съединения
Високата окислителна способност на брома, чиято маса е доста голяма, се използва широко в аналитичната химия, както и в химията на органичния синтез. В селското стопанство препаратите, съдържащи бром, се използват за борба с плевелите и насекомите. Забавителите на огъня са вещества, които предотвратяват спонтанно запалване и се използват за импрегниране на строителни материали, пластмаси и тъкани. На медицината отдавна е известен инхибиторният ефект на солите: калиев бромид и натрий върху преминаването на биоелектрични импулси по нервните влакна. Използват се при лечение на заболявания на нервната система: истерия, неврастения, епилепсия. Като се има предвид силната токсичност на съединенията, дозировката на лекарството трябва да се контролира от лекар.
В нашата статия разбрахме какво представлява бромът и какви физични и химични свойства са характерни за него.
Последствията от брома за мъжете често се обсъждат погрешно. Митът, че това вещество намалява либидото, се разпространи невероятно широко по неизвестни причини. Носят се и слухове, че в затворите и в армията бромът е даван на младежи против волята им, за да се потисне мъжкото либидо. Това обаче не може да е вярно, тъй като, както вече беше посочено по-горе, този елемент не може да доведе до такива последствия.
Източници на бром
По правило хората ядат бром всеки ден, без дори да знаят за наличието му в определена храна. Въпреки че може да бъде отровен, в храната той е само компонент на различни съединения и следователно има много слаби токсични свойства.
Бромът се намира в продукти от следните групи:
- бобови растения,
- ядки,
- морска риба,
- зърнени храни,
- морски водорасли,
- каменна сол,
- паста.
Дневната нужда от бром е 3-8 mg.
Дефицит на вещества
Дефицитът на бром обикновено се развива в резултат на прекомерна употреба на диуретици. Лошото хранене е малко вероятно да причини дефицит, тъй като веществото е доста широко разпространено в различни групи храни.
Основните симптоми на дефицит включват:
- бавен растеж и развитие,
- проблеми със съня,
- неврастения, истерия,
- развитие на анемия,
- патологии на половите жлези,
- висок риск от спонтанен аборт,
- ниска киселинност в стомаха,
- стомашно-чревни патологии.
Свръхпредлагане
Въпреки доста сериозните симптоми, дефицитът не е толкова лош, колкото излишъкът на бром. Самият елемент е токсичен. Бромът може да причини известна вреда дори в количество от три грама, а доза от 35 g може да бъде фатална за хората.
На първо място, щетите ще засегнат лимфните жлези. Отравянето с бром ще увреди яйчниците или тестисите, в зависимост от пола на жертвата. Поради успокояващите си свойства, елементът ще предизвика апатия.
Две са основните причини, в резултат на които могат да настъпят тези неприятни последствия.
Първата причина са емисиите, произведени от различни промишлени предприятия.
Втората причина е прекомерният прием на лекарства с бром, таблетки или друг вид. Ако човек смята, че има нужда от повече от това вещество, тогава е по-добре да помислите за преразглеждане на диетата си, вместо да купувате лекарства. Вземете курса „Здравословно хранене“, за да не се тровите отново с напълно ненужни лекарства.
Бромизмът се проявява, както следва:
- развиват се бронхит и ринит,
- възможна поява на конюнктивит,
- зрението и слуха са нарушени,
- развива се апатия
- появява се бромидно акне.
Понякога седативни лекарства се използват за повлияване на сърдечни патологии и заболявания на нервната система. Adonis brome, инструкциите за употреба на които са дадени по-долу, е само едно от тези лекарства. С негова помощ се борят с неправилното кръвообращение и се опитват да повлияят невротични заболявания като безсъние.
Използването на бром става както следва:
- Не трябва да приемате повече от пет таблетки на ден.
- Ако целта е профилактика, тогава се приемат около две таблетки на ден.
- Ако се проведе лечение, дозата се увеличава до три или четири.
- Ефектът от приема се усеща след около 4 часа.
- Бромът също има противопоказания: ако сърцето е с грешен размер или е болно от раждането, тогава лекарствата не могат да се използват. Също така ще трябва да бъде изоставен в случай на аритмии и проблеми с проводимостта.
При извършване на електрофореза с бром лекарят или въздейства на човека с електрически импулси, или добавя определени лекарствени вещества към полюсите.
Бромът е лекарство, което се прилага през катода, тоест отрицателния полюс. Добавя се при безсъние, развитие на хипертония и язви. По този начин се постига успокояващ и обезболяващ ефект.
Напишете вашето мнение по този въпрос в коментарите и изпратете статията на приятелите си! Абонирайте се за нови новини в блога, които ще се появят много скоро.
Ще ви бъде интересно да научите и за неговите полезни свойства.
Бъди силен!
Артем и Елена Васюкович
