Хидробромна киселина. Методи за приготвяне, физични и химични свойства
Хидробромната киселина (наричана също бромоводород) е неорганично водородно съединение (Н) с бром (Br). Това е безцветен газ, който образува гъста мъгла във влажен въздух.
Какви са начините за производство на бромоводород
Поради високата степен на окисляване на бромовата киселина, не може да се получи чрез действието на сярна киселина, концентрирана върху метални бромиди на алкални метали. Провежда се следната реакция:
2KBr (калиев бромид) + 2N2SO4 (сярна киселина) = K2SO4 (калиев сулфат) + SO2 (серен оксид) + Br2 (молекула бром) + 2H2O (вода)
1. В индустрията производството на киселини като бромоводородна киселина се осъществява чрез реакция, при която съставните елементи взаимодействат. Например веществото, което обмисляме, може да бъде получено по следния начин:
H2 (водородна молекула) + Br2 (бромна молекула) = 2HBr (бромоводородна киселина)
Тази реакция е осъществима при температура от 200 до 400 градуса.
2. Възможно е също да се произвежда бромоводородна киселина в лабораторни условия по няколко начина.
- чрез хидролиза на фосфорен пентабромид или трибромид:
PBr3 (трибромид) + ЗН20 (три водни молекули) = H3PO3 (фосфорна киселина) + ЗНВг (бромоводородна киселина, химична формула)
PBr5 (пентабромид) + 4Н2О (четири молекули вода) = H3PO4 (фосфорна киселина) + 5НВг (хидробромид)
- чрез редукция на бром:
3Вг2 (три бромни молекули) + S (сяра) + 4Н2О (вода) = (възможно е реакцията при температура 100-150 градуса) H2SO4 (сярна киселина) + 6HBr (хидробромид)
3Br2 (три бромни молекули) + KNO2 (калиев нитрит) + 4H2O (вода) = KNO3 (калиев нитрат) + 2HBr (хидробромид)
- чрез разместване на разредената киселина с алкални метали от бромидите:
КВг (калиев бромид) + H2SO4 (сярна киселина) = KHS04 (калиев хидрогенсулфат) + HBr (освободен като газ)
3. Бромидът на водорода може да бъде получен като страничен продукт при синтеза на органични бромо производни.
Физични свойства на хидробромид:
1. Хидробромната киселина е газ без цвят, който има неприятна и остра миризма. Силно пуши във въздуха. Има висока устойчивост на температури.
2. Разтваря се добре във вода (вода) и етанол, за да се образува електролит. Воден разтвор на хидробромид образува азеотропна смес, която кипи при температура от 124 градуса. Един литър вода разтваря около половин литър бромоводород (при 0 градуса).
3. Метод за охлаждане на воден разтвор на бромоводород кристални хидрати могат да бъдат получени както следва: НВг * Н 2О, НВг * 2H2O, НВг * 4H2O.
4. Чист хидробромен водород образува кристали на ортогорската, пространствена група F mm.
5. При температура -66.8 градуса преминава в течно състояние и при -87 градуса се втвърдява.
Химични свойства на бромоводорода:
1. Хидробромната киселина реагира с вода, за да образува силна монооснова киселина. Тази реакция изглежда така:
HBr + Н20 (вода) = Br- (анион на бром) + НзО + (хидрониум йон)
2. Това вещество е устойчиво на високи температури, но при 1000 градуса, около 0.5% от всички молекули се разлагат:
2HBr (бромоводородна киселина) = H2 (водородна молекула) + Br2 (бромна молекула)
3. Счита контакт химичното съединение взаимодейства с различни метали, както и техните основи и окиси. Примери за реакции:
2HBr + Mg (магнезий) = MgBr2 (магнезиев бромид) + Н2 (отделен като газ)
2HBr + CaO (калциев оксид) = CaBr2 (калциев бромид) + Н20 (вода)
HBr + NaOH (натриев хидроксид) = NaBr (натриев бромид) + Н20 (вода)
4. Бромидът на водорода също е редуциращ агент. Окислява бавно във въздуха. Поради тази причина неговите водни разтвори след известно време са боядисани в кафяво. Реакцията ще бъде както следва:
4HBr (бромоводородна киселина) + 02 (кислородна молекула) = 2Br2 (бромна молекула) + 2H2O (вода)
приложение
Бромният водород се използва за създаване (синтезиране)различни органични производни на брома и за получаването на бромиди от различни метали. От особено значение е сребърен бромид, тъй като се използва при производството на филмови фотоматериали.
Как се извършва транспортирането
В бутилки с капацитет 68 или 6,8 литра при налягане от 24 атмосфери.
