Bromowodór

równanie: ${\ Displaystyle \ rho = 2,832 / 0,2832 ^ {(1+ (1-T / 363,15) ^ {0,28571})}}$
Gęstość cieczy w kmol · m -3 i temperatura w kelwinach od 185,15 do 363,15 K.
Obliczone wartości:
1,75048 g · cm -3 przy 25 ° C.

T (K)	T (° C)	ρ (kmolm -3 )	ρ (gcm -3 )
185,15	−88	27,985	2.26432
197.02	-76,13	27.42829	2.21928
202,95	−70,2	27.14371	2.19625
208,88	−64,27	26,85457	2.17286
214,82	-58,33	26,56058	2.14907
220,75	−52,4	26.26143	2.12486
226,68	-46,47	25,95675	2.10021
232,62	-40,53	25,64617	2.07508
238,55	−34,6	25,32924	2.04944
244,48	−28,67	25.00545	2.02324
250,42	-22,73	24.67425	1.99644
256,35	−16.8	24.335	1,96899
262,28	−10,87	23,98696	1,94083
268,22	-4,93	23,62927	1.91189
274,15	1	23.26094	1.88209

T (K)	T (° C)	ρ (kmolm -3 )	ρ (gcm -3 )
280.08	6,93	22.88079	1.85133
286.02	12,87	22,48743	1.8195
291,95	18.8	22.07916	1.78647
297,88	24,73	21,65393	1.75206
303,82	30,67	21.20913	1.71607
309,75	36.6	20,7415	1.67824
315,68	42,53	20.24675	1.63821
321,62	48,47	19,71913	1.59551
327,55	54.4	19.15058	1.54951
333,48	60,33	18,5293	1.49924
339,42	66,27	17,83672	1.4432
345,35	72.2	17.04059	1.37879
351,28	78.13	16.07545	1,3007
357,22	84.07	14,76126	1.19436
363,15	90	10 000	0,80912

Nasycenie prężności par

przy 20 ° C : 2445 kPa

równanie: ${\ Displaystyle P_ {vs} = exp (29,315 + {\ Frac {-2424,5} {T}} + (- 1,1354) \ razy ln (T) + (2,3806E-18) \ razy T ^ {6})}$
Ciśnienie w paskalach i temperatura w Kelwinach, od 185,15 do 363,15 K.
Obliczone wartości:
2460334,98 Pa przy 25 ° C.

T (K)	T (° C)	P (Pa)
185,15	−88	29,501
197.02	-76,13	60,501,79
202,95	−70,2	83 829,46
208,88	−64,27	113 912,72
214,82	-58,33	152 057,17
220,75	−52,4	199,680,57
226,68	-46,47	258,301,47
232,62	-40,53	329,526,04
238,55	−34,6	415 033,3
244,48	−28,67	516,559,26
250,42	-22,73	635.880,54
256,35	−16.8	774,797,75
262,28	−10,87	935 119,1
268,22	-4,93	1.118.644,56
274,15	1	1327150,78

T (K)	T (° C)	P (Pa)
280.08	6,93	1562,377,07
286.02	12,87	1 826 012,64
291,95	18.8	2.119.685,12
297,88	24,73	2444950,51
303,82	30,67	2 803 284,61
309,75	36.6	3.196.075,96
315,68	42,53	3 624 620,13
321,62	48,47	4.090.115,56
327,55	54.4	4.593.660,66
333,48	60,33	5,136,252,23
339,42	66,27	5,718,785,06
345,35	72.2	6.342.052,68
351,28	78.13	7,006,749,03
357,22	84.07	7 713 471,18
363,15	90	8.462.700

Punkt krytyczny

85,5 bara , 90,05 ° C

Szybkość dźwięku

200 m · s -1 ( 0 ° C , 1 atm )

Termochemia

Gaz S 0 , 1 bar

198,7 J / mol K

Gaz Δ f H 0

–36,3 kJ / mol

Δ vap H °

12,69 kJ · mol -1 ( 1 atm , 25 ° C )

C p

29,1 J / mol K ( 25 ° C )

równanie: ${\ Displaystyle C_ {P} = (5,7720E4) + (9,9000) \ razy T}$
Pojemność cieplna cieczy w J kmol -1 K -1 i temperatura w Kelwinach od 185,15 do 206,45 K.
Obliczone wartości:

T (K)	T (° C)	C p $(\ tfrac {J} {kmol \ razy K})$	C p $(\ tfrac {J} {kg \ razy K})$
185,15	−88	59,550	736
186	-87,15	59,561	736
187	−86,15	59,571	736
187	−86,15	59,571	736
188	-85,15	59,581	736
189	-84,15	59,591	736
190	-83,15	59,601	737
190	-83,15	59,601	737
191	-82,15	59,611	737
192	-81,15	59 621,	737
192	-81,15	59 621,	737
193	-80,15	59 631,	737
194	-79,15	59,641	737
195	-78,15	59 651,	737
195	-78,15	59 651,	737

T (K)	T (° C)	C p $(\ tfrac {J} {kmol \ razy K})$	C p $(\ tfrac {J} {kg \ razy K})$
196	-77,15	59,660	737
197	-76,15	59,670	737
197	-76,15	59,670	737
198	-75,15	59 680,	738
199	-74,15	59 690,	738
200	-73,15	59,700	738
200	-73,15	59,700	738
201	-72,15	59,710	738
202	−71,15	59,720	738
202	−71,15	59,720	738
203	-70,15	59,730	738
204	-69,15	59,740	738
205	−68,15	59,750	738
205	−68,15	59,750	738
206,45	−66,7	59,760	739

Środki ostrożności

SGH

Niebezpieczeństwo H314, H335, H314 : Powoduje poważne oparzenia skóry i uszkodzenia oczu
H335 : Może podrażniać drogi oddechowe

WHMIS

A, D1A, E, A :
Absolutne ciśnienie sprężonego gazu przy 54,4 ° C = 4130 kPa
D1A : Bardzo toksyczny materiał wywołujący poważne natychmiastowe skutki
Transport towarów niebezpiecznych: klasa 2.3
E : Materiał żrący
Transport towarów niebezpiecznych: klasa 8

Ujawnienie 1,0% zgodnie z wykazem ujawnień składników

NFPA 704

0 3 0

Transport

1048

Numer UN :
1048 : BEZWODNY BROMEK WODORU

Inhalacja

toksyczny

Skóra

Bardzo żrący

Oczy

Bardzo żrący

Ekotoksykologia

Próg zapachu

niska: 2 ppm

Jednostki SI i STP, chyba że określono inaczej.

Bromowodór , symbol chemiczny HBr jest gaz bezbarwny toksyczny i bardzo żrący , który tworzy białe dymy w kontakcie z wilgocią . Opary te składają się z kwasu bromowodorowego , który powstaje po rozpuszczeniu bromowodoru w wodzie . Bromowodór to substancja chemiczna szeroko stosowana w chemii , przemyśle czy laboratoriach. Nazwa HBr czasami niewłaściwie odnosi się do kwasu bromowodorowego zamiast gazowego bromowodoru. Chemicy mówią również o gazowym lub bezwodnym kwasie bromowodorowym w odniesieniu do bromowodoru.

Historia

Bromowodór został zbadany i przygotowany przez chemika Antoine-Jérôme Balarda podczas jego odkrycia bromu na słonych bagnach w pobliżu Montpellier.

Chemia

Cząsteczka bromowodoru HBr jest cząsteczką dwuatomową składającą się z atomu wodoru H i atomu bromu Br, połączonych pojedynczym wiązaniem kowalencyjnym . Ponieważ brom jest bardziej elektroujemny niż wodór, wiązanie jest spolaryzowane . W rezultacie cząsteczka przenosi moment dipolowy , z ujemnym ładunkiem cząstkowym δ- niesionym przez atom bromu i dodatnim ładunkiem cząstkowym δ + przenoszonym przez atom wodoru. Dlatego bromowodór jest cząsteczką polarną i jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie i rozpuszczalnikach polarnych. Roztwory kwasu bromowodorowego są nasycone wagowo 68,85% HBr. W temperaturze pokojowej bromowodór jest gazem o ostrym zapachu, palącym się w wilgotnym powietrzu z powodu tworzenia się kwasu bromowodorowego.

Produkcja przemysłowa

Bromowodór jest produkowany przemysłowo w małych ilościach w porównaniu z chlorowodorem i kwasem solnym, które są głównymi produktami przemysłu chemicznego . Najczęstszym sposobem przygotowania HBr jest mieszanie diwodoru i bromu w wysokiej temperaturze ( 200 do 400 ° C ). Reakcja jest generalnie katalizowana przez platynę .

Synteza bromowodoru

Przygotowanie HBr odbywa się wieloma metodami.

Bardzo prosty syntezy wykorzystuje reakcję pomiędzy kwasem siarkowym i bromku sodu :

NaBr (s) + H 2 SO 4 (aq) → NaHSO 4 (s) + HBr (g)

Jednak ta synteza nie ma dobrej wydajności, ponieważ utworzony bromowodór jest utleniany do dibromy przez kwas siarkowy:

2HBr (g) + H 2 SO 4 (aq) → Br 2 (g) + SO 2 (g) + 2H 2 O (l)

W tej metodzie można stosować kwasy nieutleniające, takie jak kwas octowy lub kwas fosforowy .

Redukcję dibroma od kwasu fosforowego albo przez dwutlenkiem siarki umożliwia również uzyskanie HBr:

Br 2 + H 3 PO 3 + HO - → H 2 PO 4 - (s) + 2HBr (g) Br 2 + SO 2 + 2H 2 O → H 2 SO 4 + 2HBr (g)

Wreszcie hydroliza bromków metali umożliwia utworzenie bromowodoru, który jest po prostu mokry i zanieczyszczony śladami ciał biorących udział w reakcji z dobrą wydajnością. Jest to powszechnie stosowany proces.

Bromowodór zawsze powoduje opary wody bromowej. Są one usuwane przez pastę z czerwonego fosforu i wody lub kwasu bromowodorowego, która jest przepuszczana przez małe fragmenty szklanych probówek. Suchy i bez bromu gaz nie atakuje już gumy.

Używa

Bromowodór ma wiele zastosowań w syntezie produktów organicznych.

Na przykład służy do produkcji bromków alkilu z alkoholi:

ROH + HBr → R + OH 2 + Br - → RBr + H 2 O

Dodaje się go do alkenów, aby uzyskać bromoalkany:

RCH = CH 2 + HBr → RCH (Br) –CH 3

Jest dodawany do alkinów w celu utworzenia bromoalkenów. Stereochemię tego typu dodatku jest anty:

RC≡CH + HBr → RCH (Br) = CH 2

Dodawany jest do haloalkenów w celu utworzenia geminalnego dihaloalkanu . Ten rodzaj dodawania jest zgodny z regułą Markownikowa :

RC (Br) = CH 2 + HBr → RC (Br 2 ) –CH 3

Bromowodór jest również używany do otwierania epoksydów i laktonów, a także w syntezie bromoacetali. I wreszcie bromowodór jest katalizatorem wielu reakcji organicznych.

bezpieczeństwo

Bromowodór reaguje z większością metali w obecności wilgoci, tworząc wodór , bardzo łatwopalny gaz. Reakcja z zasadami może być bardzo gwałtowna. Reaguje również z wodą tworząc kwas bromowodorowy , a mocny kwas . Ten produkt nie może przedostać się do środowiska, ponieważ powoduje zmianę pH wody. Zmieszany z wodą powoduje szybką korozję . Bromowodór jest gazem cięższym od powietrza i może gromadzić się pod ziemią lub w ograniczonych przestrzeniach. W wilgotnej atmosferze uwalniane są białe opary.

Linki zewnętrzne

Kompletna karta charakterystyki

Zobacz też

Bibliografia

BROMOWODÓR , karta (e) bezpieczeństwa Międzynarodowego Programu Bezpieczeństwa Chemicznego , konsultacja 9 maja 2009
(w) David R. Lide, Podręcznik chemii i fizyki , Boca Raton, CRC,16 czerwca 2008, 89 th ed. , 2736 str. ( ISBN 978-1-4200-6679-1 i 1-4200-6679-X ) , str. 9-50
obliczona masa cząsteczkowa od „ atomowych jednostek masy elementów 2007 ” na www.chem.qmul.ac.uk .
(en) Robert H. Perry i Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th ed. , 2400 s. ( ISBN 0-07-049841-5 ) , str. 2-50
„ Properties of Various Gases ” na stronie flexwareinc.com (dostęp 12 kwietnia 2010 )
(w) W. M Haynes, Handbook of Chemistry and Physics , CRC, 2010-2011 91 th ed. , 2610 s. ( ISBN 978-1-4398-2077-3 ) , str. 14-40
(w) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press,2009, 90 th ed. , 2804 s. , Twarda oprawa ( ISBN 978-1-4200-9084-0 )
Numer indeksu 035-002-00-0 w tabeli 3.1 załącznika VI do rozporządzenia WE nr 1272/2008 (16 grudnia 2008)
„ Bromowodór ” w bazie produktów chemicznych Reptox z CSST (Quebec organizacji odpowiedzialnej za bezpieczeństwo i higienę pracy), dostęp 23 kwietnia 2009
„ Hydrogen bromide ” at hazmap.nlm.nih.gov (dostęp 14 listopada 2009 )